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 مقاله حاضر با استفاده از روش تحلیلی به مطالعه رفتار پایداری ستونهای ترک دار مجهز به وصله های پیزوالکتریک پرداخته می شود. جهت قطبیدگی وصله های پیزوالکتریک به گونه ای انتخاب شده اند که باعث ایجاد نیروی محوری در ستون می شوند. ترک با استفاده از فنر پیچشی مدل شده است که دو قسمت سالم ستون را در محل ترک به هم متصل می سازد. پس از اعمال شرایط مرزی و بین مرزی در محل ترک و نواحی انتهایی وصله های پیزوال...

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...

در این تحقیق فرکانس های طبیعی ورق مستطیلی میندلین کامپوزیت شده با وصله¬های پیزوالکتریک به دست آمده است. شرایط مرزی تکیه¬گاه ساده به سازه اعمال شده¬ و برای دستیابی به پارامترهای فرکانسی سازه از روش ریتز، بر مبنای روش مینیمم انرژی پتانسیل استفاده شده است. توابع جابجایی و تابع پتانسیل الکتریکی با استفاده از سری¬های مثلثاتی (توابع حل دقیق) تخمین زده شده¬اند و در نتیجه حل نیمه تحلیلی مسئله به دست آم...

در این مقاله کنترل فعال ارتعاشات یک تیر دوار یک‌سر گیردار هوشمند به کمک وصله‌های پیزوالکتریک حسگری و عملگری روی سطوح خارجی آن بررسی شده‌است. معادلات حرکت با استفاده از روش المان محدود و به کمک المان‌های 6 و 9 درجه برای قسمت‌های فاقد وصله و قسمت‌های شامل آن‌ها، گسسته‌سازی شده‌است. چند نوع مختلف کنترل‌کننده مانند LQR، LQG و پسخورد سرعت برای کنترل فعال نوسانات استفاده شده‌است. نتایج شبیه‌سازی نشان...

تعمیر ورق دارای تورق تحت بار استاتیکی با استفاده از وصله¬های پیزوالکتریک، به کمک روش عددی و مدل المان محدود مورد بررسی قرار گرفته است. نیروهای کششی و فشاری توزیع شده در لایه¬های بالایی و پایینی تورق که منجر به ایجاد ناپیوستگی(تکینی) تنش برشی می¬شوند، روی لبه¬های تورق به کمک روش عددی بدست آمده است. به منظور تعمیر ورق دارای تورق با حذف نیروهای کششی و فشاری در طول لبه¬های لایه¬های تورق به کمک وصله...

برداشت انرژی الکتریکی از مواد پیزوالکتریک غالباً برای تجهیزات الکترونیکی با توان کم استفاده می گردد. تأمین توان موردنیاز حسگر های بی سیم مورد استفاده در سلامت سنجی پل ها و دیگر شالوده های عمرانی از جمله کاربردهای مهم برداشت کننده های انرژی است. در این پژوهش برداشت انرژی از ارتعاشات پل تحت عبور جرم های متوالی بررسی شده است. برداشت انرژی به کمک تیر یک سرگیردار با وصله پیزوالکتریک نصب شده بر روی نق...

در این پژوهش، کنترل فعال ارتعاشات یک ورق مستطیلی از جنس fgm و با تکیه گاه های ساده بررسی می شود. از تئوری سنتی ورق برای به دست آوردن معادله دیفرانسیلی حرکت ورق با وصله های پیزوالکتریک استفاده می شود و در آن از یک تابع محلی برای اعمال اثرات جرم و سختی وصله های پیزوالکتریک استفاده می شود. سری فوریه دوگانه سینوسی برای به دست آوردن فرکانس های طبیعی و شکل مودهای ورق استفاده می شود و قطب های مدار بست...

سازه های هوشمند، سازه هایی پرکاربرد درسیستم های مکانیکی و عمرانی می باشند. در سازه های هوشمند، مواد پیزوالکتریک دارای کاربردهای فراوانی هستند. در این پایان نامه کنترل ارتعاشات پوسته استوانه ای به کمک وصله های پیزوالکتریک از نوع حسگر و عملگر مورد بحث و بررسی قرار می گیرد. پوسته ی استوانه ای مورد مطالعه دارای شرایط مرزی دو سر ساده می باشد که وصله های پیزوالکتریک به صورت موضعی به آن چسبانده می شون...

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...