با گسترش روز افزون علوم و تکنولوژی های نوین، شناخت و بکارگیری مواد هدفمند در صنایع روز به روز از اهمیت بیشتری برخوردار می شود. علاوه برکاربردهای مواد هدفمند در صنایع هوا و فضا، راکتورهای هسته ای، صنایع شیمیایی و توربین ها، این مواد به عنوان مواد منتخب در سازه های هوشمندی هستند که دارای لایه بندی های خاص از مواد مختلف به منظور نشان دادن خواص مورد نظر می باشند. یکی از مهم ترین ویژگی های سازه هو...

پدیدة پیزوالکتریک عبارت‌ است از توانایی تبدیل نیروهای مکانیکی به الکتریسیته که در برخی از سرامیک‌ها دیده می‌شود. در این مقاله پس از معرفی پدیدة پیزوالکتریک، کاربردهای متنوعی از آن ارائه می‌شود. چون استفاده از انواع انرژی جهت کاهش فشار موجود بر منابع سنتی انرژی نظیر سوخت‌های فسیلی در اولویت تحقیقاتی و عملیاتی قرار دارد، رویکرد برداشت انرژی از سیستم‌های متنوع توسط پدیدة پیزوالکتریک مورد توجه است....

یکی از ملاحظات مهم در طراحی سازه‌ها، تحلیل ارتعاشات سازه و کنترل آن می‌باشد. از این‌رو نحوه کنترل و فرونشاندن ارتعاشات، یکی از مسائل مهم در طراحی سازه‌ها می‌باشد.همچنین وابستگی بین خواص مکانیکی و الکتریکی مواد پیزوالکتریک باعث شده تا استفاده از این مواد به عنوان حسگر و عملگر برای کنترل پاسخ سازه ها بسیار مناسب باشد. در کار حاضر از سیستم استنتاج فازی عصبی تطبیقی به همراه روش بهینه سازی ژنتیک است...

در این مقاله، برداشت انرژی الکتریکی از ارتعاشات پایه تیر یکسر گیردار مد نظر قرار گرفته است. با توجه به بالا بودن کوپلینگ الکترومکانیکی مواد پیزوالکتریک نسبت به سایر روش­های برداشت انرژی از ارتعاشات، ساختار سیستم برداشت کننده انرژی به صورت یک تیر سه لایه متشکل از یک لایه فلزی و دو لایه پیزوالکتریک در طرفین آن، به همراه یک جرم اضافه شده در انتهای آزاد تیر  در نظر گرفته شده است. برداشت­کننده انرژی...

در این مقاله تحلیل ارتعاشات آزاد ورق های ضخیم مستطیلی هدفمند پیزوالکتریک، در حالت مدار بسته مورد بررسی قرار گرفته است. معادلات حاکم بر ورق بر پایه تئوری مرتبه بالاتر تغییر شکل برشی و عمودی با استفاده از اصل کار مجازی به دست آمده است. معادلات حاصل با فرض تکیه گاه ساده روی هر چهار لبه ورق به صورت تحلیلی حل شده است. در تئوری مرتبه بالاتر تغییر شکل برشی و عمودی، هر دو اثر تغییر شکل برشی و عمودی در ...

در این پژوهش به بررسی خمش نانو تیر پیزوالکتریک با در نظر گرفتن اثرات سطحی پرداخته شده است. در ابتدا به معرفی کاربردهای نانوساختارهای پیزوالکتریک پرداخته شده است. جهت مدلسازی این ساختارها از تئوری های غیرکلاسیک استفاده می گردد. به منظور بررسی این تئوری ها در ادامه تئوری الاستیسیته غیر موضعی و تئوری اثر سطحی معرفی خواهند گردید. سپس مساله خمش نانوتیر با استفاده از تئوری تیر غیرموضعی و همچنین تئوری...

اهمیت حذف ارتعاشات سازه¬های مهندسی باعث شده است علم طراحی کاربردی با وسعت چشمگیری روبرو شود. نقش حذف ارتعاشات در مواد و مصالح با صرف انرژی و هزینه کمتر موضوعی است که در دهه اخیر بعنوان چالشی در مهندسی مکانیک مورد بحث و تحلیل قرار گرفته است. در اینجا یک سازه فلزی به همراه تعداد مشخصی از تکه¬های پیزوالکتریک با ابعاد مشخص در نظر گرفته می¬شود. هدف حذف ارتعاشات یا کاهش دامنه ارتعاشی در حداقل زمان می...

در این تحقیق یک مدل اصلاح شده مرتبه بالا برای تحلیل استاتیکی و دینامیکی تیرهای مرکب چند لایه و ساندویچی شامل لایه های پیزوالکتریک ارائه شده است. مدل معرفی شده انعطاف پذیری عرضی و نیز اثرات تنش ها و کرنش های عرضی قائم تیر را نیز در نظر میگیرد. اثرات کرنش های عرضی قائم القا شده در لایه های پیزوالکتریک نیز در فرمولاسیون لحاظ شده اند. با وجود در نظر گرفتن مولفه درون صفحه ای میدان الکتریکی، شرایط پی...

مواد پیزوالکتریک به عنوان حسگر و عملگر در کنترل ارتعاش سازه ها به کار می روند. هندسه و مکان عملگر ها و حسگرهای پیزوالکتریک تاثیر بسیار زیادی بر انرژی مصرفی و عملکرد سیستم کنترلی دارد، بنابراین در این تحقیق با تعریف تابع هزینه مناسب به بهینه سازی طول و مکان عملگر پیزوالکتریک برای کاهش مطلوب ارتعاشات تیر یکسرگیردار با انرژی کنترلی مناسب پرداخته می شود. تابع هزینه، تابع درجه دوم برحسب جابجایی و نی...

هدف از این تحقیق کنترل هیبریدی ارتعاشات توسط دو ماده پیزوالکتریک و مگنتواسترکتیو به روش نیمه فعال می باشد. برای این منظور کنترل ارتعاشات به روش پالس سوئیچینگ و ویژگی های آن مورد بررسی قرار گرفته است. برای این کار دو ماده پیزوالکتریک و مگنتواسترکتیو به طور مشابه روی تیر یک سر گیرداری چسبانده شده اند. سپس با مرتعش شدن تیر، این دو ماده نیز مرتعش شده ودر نتیجه پیزوالکتریک و مگنتواسترکتیو به ترتیب و...