در ابتدا معادلات ساختاری و ارتباط بین کمیت های مکانیکی (تانسورهای تنش و کرنش) و الکتریکی(بردارهای شدت میدان الکتریکی و چگالی شار الکتریکی) و روابط حاکم بر مواد ناهمسانگرد پیزوالکتریک (کهربا افشار) بیان شده است. در ادامه فرآیند قطبش در مواد مرکب هوشمند پیزوالکتریک بر پایه سیمان در مهندسی عمران بررسی شده است. در نهایت، هدف اصلی مدل سازی ورق های هوشمند پیزوالکتریک و ورق های مرکب شامل لایه های هو...

در این پایان نامه، در ابتدا می خواهیم با روابط ساختاری حاکم بر مواد هوشمند پیزوالکتریک و ارتباط بین کمیت های مکانیکی (تانسورهای تنش و کرنش) و الکتریکی (بردارهای شدت میدان الکتریکی و چگالی شار الکتریکی) آشنا شویم. در این راستا، از دو دیدگاه به بررسی معادلات ساختاری مواد پیزوالکتریک خواهیم پرداخت، دیدگاه کلاسیک (مبانی پیزوالکتریک) و دیدگاه مکانیک محیط های پیوسته (تئوری پیزوالکتریسیته). در نهایت پ...

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...

امروزه استفاده از مواد پیزوالکتریک به‌عنوان گونه‌ای از مواد هوشمند در صنایع مختلف توسعه چشمگیری داشته است. مدل‌سازی دقیق رفتار این مواد، نقش مهمی در درک مکانیزم عملکردی و همچنین گسترش روش‌های جدید مبتنی بر رفتار وابسته الکتریکی-مکانیکی آن‌ها ایفا می‌کند. این در حالی است که هزینه بالای محاسباتی روش‌های عددی موجود برای شبیه‌سازی رفتار ارتعاشی مواد پیزوالکتریک، به‌خصوص در فرکانس‌های بالا، از چالش‌...

به منظور استفاده بهینه و بالا بردن راندمان سیستم های مکانیکی، کنترل و میرا کردن ارتعاشات آن ها همواره از سوی محققان مورد توجه قرار گرفته است. توسعه ی مواد پیزوالکتریک و مگنتواسترکتیو در دهه های اخیر و کاربرد این مواد در کنترل ارتعاشات، سبب شده است که محققان مطالعات گسترده ای را بر روی روش های کنترل ارتعاشات با استفاده از این مواد انجام دهند. در این پروژه کنترل غیرفعال ارتعاشات با استفاده از موا...

چکیده مواد هوشمند، موادی هستند که خواصشان بطور فعال از طریق اسباب نوری، الکتریکی، گرمایی، مغناطیسی و الکترومکانیکی قابل تنظیم و کنترل می باشد. همچنین سازه ها، حسگرها، عملگرها یا سیستم های هوشمند شامل مواد یکپارچه هوشمند می باشند که قابلیت تطبیق سازه ای-الکتریکی جهت بدست آوردن خودحسگری، توانایی تشخیص و کنترل را دارا می باشند. مواد پیزوالکتریک یکی از مواد هوشمند هستند که بخاطر خواص مخصوصشان یعنی...

با پیشرفت های حاصل شده در زمینه مواد هوشمند به ویژه پیزوالکتریک ها، استفاده از این مواد به عنوان سنسور و عملگر در سیستم های مختلف جایگاه ویژه ای یافته و افزایش روز افزونی داشته است. یکی از زمینه های کاربرد این مواد استفاده از آنها به عنوان سنسور و عملگر به منظور کاهش ارتعاشات در سازه های الاستیک از جمله ربات های انعطاف پذیر است. در این پایان نامه ابتدا با استفاده از معادلات متشکله استاندارد پیز...

سازه های هوشمند سازه هایی هستند که تحریکات اعمال شده از داخل یا خارج را حس کرده و اندازه گیری می کنند و با توجه به الگوریتم مناسب، پاسخ مناسبی میدهند. مهمترین کاربرد سازه هوشمند در صنایع ساختمان سازی و پل سازی، هوافضا و مکانیک است. باید توجه داشت که سازه هوشمند متفاوت از مواد هوشمند است. مواد هوشمند به طور طبیعی دارای خاصیت هوشمندی هستند در حالیکه سازه هوشمند سیستمی مرکب از سازه ای میزبان، بکار...

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...

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...