در این مقاله، رفتار کمانشی نانو ورق هوشمند چند لایه از جنس گرافین با دو لایه پیزوالکتریک در بالا و پایین در حالت مدار باز مورد بررسی قرار گرفته است. تحلیل بر اساس تئوریهای الاستیسیته غیرمحلی و تغییر شکل برشی و عمودی انجام شده است. به منظور مطالعه تحلیلی کمانش نانو ورق هوشمند، میدان جابجایی خاص تئوری تغییر شکل برشی و عمودی بیان می شود. با معرفی توابع لژاندر و شش جمله اول آن ها، میدان جابجایی بسط...

در مقاله حاضر یک مدل مشخصه الاستیک بر اساس نرخ همگرد اویلری تانسور کرنش لگاریتمی ارائه شده است. با استفاده از مدل مذکور تغییر شکل بزرگ یک سیکل بسته شامل کشش، برش، فشار و برش معکوس تحلیل شده است. از آنجا که تغییر شکل جسم سیکل بستهای را طی میکند و ماده الاستیک و همسانگرد است، باید در انتهای سیکل مقادیر تنش قائم و برشی مساوی صفر باشد. با استفاده از مدلهای مشخصه نرخی موجود پاسخ غیر صفر برای مؤلفهها...

در این مقاله، بار و مود کمانشی اصلی یک ستون هوشمند ارایه شده است. مدل تئورییک عضو فشاری کامپوزیت پیزوالکتریک سه لایه است که به­صورت یک مکانیزم به­کاراندازنده­ی محوری عمل می­کند. این به­کاراندازنده شامل یک هسته­ی الاستیک بوده که بین دو لایه­ی فعال پیزوالکتریک ساندویچ شده است. لایه­های پیزوالکتریک به­صورت جانبی پلاریزه شده اند به نحوی­که بردار پلاریزاسیون با میدان الکتریکی اعمالی به لایه­های فعال...

با توجه به اهمیت ساختار بلوری بر خواص پیزوالکتریک پلیمر پلی‌وینیلیدن فلوئورید و اثر جریان  کششی موجود در فرایند بر تقویت این ساختار خاص، در این پژوهش شکل هندسی کاملا جدیدی که به شکل استوانه‌ای بوده و شامل کانال با ناحیه انتهایی همگراست، بررسی شد. جریان مذاب در درون حدیده، با نرم‌افزار فلوئنت تحلیل شد. نتایج حاصل از مدل‌سازی، بیانگر وجود جریان کششی بسیار مؤثر در ناحیه رسیدن جریان‌ها به یکدیگر (ا...

پیزوالکتریسیته قابلیتی است که طی آن مواد ویژه‌ای می‌توانند انرژی‌ مکانیکی را به الکتریکی و برعکس تبدیل کنند. افرون بر سرامیک‌ها (مانند PZT) و پلیمرهای قطبی (PVDF و کوپلیمرهای آن)، در دو دهه‌ اخیر پلیمرهای سلولی غیرقطبی نیز به‌دلیل داشتن قیمت مناسب، سبکی، انعطاف‌پذیری و ضریب پیزوالکتریک (d33)، بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند. این پلیمرها برای کاربردهای مختلف همچون در جاذب‌های انرژی، حسگرها ...

بسیاری از تجهیزات برداشت‌کننده‌ی انرژی از اجزای پیزوالکتریک به‌منظور تبدیل ارتعاشات مکانیکی به انرژی الکتریکی مفید استفاده می‌کنند. تحریک ورودی معمولا بصورت موج هارمونیک در نظر گرفته می‌شود، در حالیکه در موقعیت‌های عملی، تحریک مکانیکیِ سیستم، یک سیگنال اتفاقی است. هدف این پژوهش، مطالعه‌ی برداشت انرژی در تجهیزات پیزو‌الکتریک با استفاده از تئوری ارتعاشات اتفاقی است. در مرحله اول یک مدل پارامتری مت...

در این تحقیق، ارتعاش آزاد ورق‌های قطاعی ایزوتروپیک کوپل شده با لایه پیزوالکتریک بر مبنای تئوری تغییر شکل برشی مرتبه اول مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. معادلات دیفرانسیل حاکم بر رفتار دینامیکی ورق‌های قطاعی کوپل شده با لایه پیزوالکتریک با بکارگیری اصل همیلتون و معادله الکترواستاتیکی ماکسول بدست آمده است. معادلات دیفرانسیل کوپل حاکم بر ورق مرکب مرتعش، با بکارگیری روش جداسازی متغیرها و توابع پ...

ر این مقاله از محاسبات اصول اولیه در چارچوب نظریۀ‌ تابعی چگالی و نظریۀ‌ اختلالی تابعی چگالی، برای بررسی خواص الاستیکی و پیزوالکتریکی حالت پایۀ ترکیب فرضیSrHfO3  درساختار چهارکنجی با گروه فضایی P4mmاستفاده شد. برای پی بردن به ماهیت فروالکتریکی ماده در مقیاس اتمی، قطبش و تانسور بارهای مؤثر بورن محاسبه شدند. نتایج نشان می‌دهد که بار مؤثر ...

باریم تیتانات یکی از مهمترین پیزوسرامیکها می باشد که به خاطر خاصیت پیزوالکتریک کاربردهای وسیعی در صنعت الکتروسرامیک دارد. برای بهبود خواص این پیزوسرامیک، باریم و تیتانیم را با عناصر مختلفی مانند کلسیم، استسرانسیم و زیرکونیوم جایگزین می کنند . در این پژوهش باریم تیتانات دوپ شده با سرب و زیرکونیوم (0/02?x?0/3 (ba0/4pb0/6)(zrxti1-x)o3, ) برای اولین بار با استفاده از دو روش فریزدرایینگ و همرسوبی از...

در این نوشتار کمانش استاتیکی پوسته‌های استوانه‌یی پیزوالکتریک با به‌کارگیری یک نظریه‌ی مرتبه بالا بررسی شده است. بدین ترتیب، برخلاف نظریه‌ی کلاسیک، تنش‌های برشی عرضی نیز در نظر گرفته شده‌اند. فرمول‌بندی پیشنهادی برای پوسته‌های جدار ضخیم و جدار نازک معتبر است. اثر دامنه‌ی انحراف اولیه که عموماً به‌صورت جابه‌جایی عرضی است بر بار کمانش ارزیابی شده‌است. با بهره‌گیری از المان هرمیتی هرگونه شرایط مرز...