در پایان نامه حاضر، عملکرد قطعه پیزوالکتریکی برداشت کننده انرژی برای تبدیل انرژی صوتی به انرژی الکتریکی بحث و شبیه سازی شده است. مواد پیزوالکتریک بطور ذاتی قادر هستند ارتعاشات محیط را به انرژی الکتریکی تبدیل کنند. این قطعه با توجه به میزان تنش مکانیکی ناشی از صوت ورودی، ولتاژ الکتریکی تولید می نماید. از پارامترهای موثر در میزان توان خروجی و بازده سیستم می توان به شعاع، ضخامت و نوع ماده مورد است...

در این پایان نامه کمانش ورق سوپر بیضوی مدرج هدفمند(fgm) با ضخامت ثابت تحت فشار یکنواخت صفحه ای بر روی هر دو نوع تکیه گاه ساده و گیردار بررسی می شود. محیط ورق توسط تابع سوپربیضی با یک توان، مطابق با اشکالی در محدوده بیضی تا مستطیل تعریف می گردد. مزیت این شکل ورق از دوجهت مهم است یکی گستردگی اشکال و دیگر اینکه گوشه های دارای انحنا سبب پخش تمرکز تنش خواهد شد. خواص مادی ورق مدرج هدفمند در طول ضخامت...

در این پاین نامه تحلیل تنش پاد صفحه ای در یک صفحه ی چهارگوش ساخته شده از مواد هدفمند مورد بررسی قرار می گیرد. در آغاز حل نابجایی در صفحه ی مستطیل شکل، با استفاده از تبدیل فوریه ی محدود کسینوسی بدست می آید. با استفاده از اصل باکنر مسئله ی فوق، به دو زیر مسئله تفکیک می شود. در مسئله ی اول صفحه، فاقد عیوب بوده و بارگذاری خارجی مد نظر است. در مسئله ی دوم میدان تنش بدست آمده از مسئله ی اول با علامت ...

پژوهشگران با بکارگیری مواد جدید fg، سعی در رفع محدودیت های پوسته های از جنس مواد همگن و همسانگرد داشته اند. پوسته های از جنس مواد همگن و همسانگرد، به دلیل یکنواختی خواص ماده، دارای مشکلاتی برای استفاده در صنایع مختلف می باشند. در این رساله، ابتدائاً، در فصل اول و در یک مرور کلی، پوسته های جدار ضخیم fg، و پیشینه تاریخی آنها مورد بررسی قرار گرفته اند. در این فصل بطور اجمالی، نحوه تولید مواد fg، و...

پوسته های استوانه ای بدلیل کاربرد بسیار زیاد در صنایع مختلف، یکی از سازه هایی می باشد که از دیرباز جهت طراحی صحیح و استفاده مطمئن مورد توجه محققین قرار گرفته است و با توجه به نیاز صنایع، مواد مختلفی جهت ساخت این سازه ها استفاده می شود که اخیرا مواد با تابع هدفمند بدلیل خواص مطلوب مکانیکی که مهمترین آن مقاومت بالای حرارتی می باشد، قابلیت جایگزینی با مواد رایج در صنایع مختلف را دارد که لازمه آن ش...

در این مقاله مواد پیزوالکتریک و کاربردهای متنوع آنها در صنایع معرفی شده است. برای این منظور، نخست تاریخچه مختصری از پیدایش مواد پیزوالکتریک و تحولات آن طی جنگ های جهانی اول و دوم مطرح می شود. سپس نمونه های متنوعی از مواد پیزوالکتریک، اعم از مواد طبیعی و ترکیبی معرفی و کاربردهای هر یک به اجمال تشریح می شود. در ادامه، حسگرها، مبدل ها[i] و عملگرهای پیزوالکتریک[ii] معرفی و کاربردهای آنها در صنایع گ...

امروزه تأمین انرژی الکتریکی از انرژی‌های تجدیدپذیر مانند انرژی مکانیکی، گرمایی و خورشیدی گسترش یافته است. مواد پیزوالکتریک از مناسب‌ترین گزینه‌ها برای تأمین انرژی الکتریکی از انرژی مکانیکی موجود در طبیعت مانند نیروی مکانیکی، ارتعاش و حرکات بدن انسان است. کاربرد برداشت‌کننده‌های پیزوالکتریک به‌منظور تأمین انرژی الکتریکی در قطعات الکترونیکی خودشارژشونده یا حسگرهای بی‌سیم با توان کم برای حذف باطری...

مواد پیزوالکتریک با توجه به خاصیت کوپلینگ الکترومکانیکی شان، کاربرد فراوانی به عنوان عملگر و حسگر در سازه های هوشمند، جهت کنترل ارتعاشات و خمش ورق های چندلایه با لایه ها ی پیزوالکتریک دارند. در این پژوهش، تحلیل ورق های چندلایه با لایه های پیزوالکتریک متصل شده به سطوح آن، با استفاده از تئوری چهار متغیره اصلاح شده، ارائه شده است. در این تئوری، تنش های برشی خارج صفحه به صورت سهمی پیش بینی شده است ...

در این مقاله، خیز استاتیکی تیر چندلایه کامپوزیتی مجهز به وصله پیزوالکتریک در دو حالت عملگر خمشی و برشی بررسی شده است. برای مدلسازی تیر از تئوری‌های مرتبه اول و مرتبه بالای برشی استفاده شده است. منتجه‌های تنش وصله‌ پیزوالکتریک توسط تابع هوی‌ساید مدل شده‌اند. برای بدست آوردن پاسخ تحلیلی استاتیکی تیر با شرایط مرزی متفاوت، از روش فضای حالت استفاده شده است. تاثیر اثرات پوآسون مکانیکی و الکتریکی، تئو...

در این مقاله، ارتعاشات اجباری تیر تیموشنکو ساخته شده از fgm با لایه های پیزوالکتریک بررسی شده که بار گذاری آن از نوع بار متحرک با سرعت ثابت است. میدان جابه جایی با استفاده از تئوری مرتبه اول برشی تیر ها به دست آورده شده و معادلات حرکت تیر با استفاده از اصل همیلتون استخراج شده است. رفتار دینامیکی تیر نیز با استفاده از روش ناویر به دست آورده شده که نتایج به دست آمده با نتایج تحلیلی ارائه شده توسط...