تحلیل ارتعاشات تیر میکروسکوپ نیرو اتمی در حالت کوپل شدگی با استفاده از نظریه غیر موضعی
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده مکانیک
- نویسنده محسن احمدی
- استاد راهنما اردشیر کرمی محمدی محمد عباسی
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1392
چکیده
میکروسکوپ نیرو اتمیatomic force microscopy) )، که به آنها تیر afm نیز گفته می¬شود، یکی از پرکاربردترین دستگاهها در تهیه و تحلیل نقشه و تصویر از سطوح بسیار ریز در حد نانو می-باشد. در این پایان¬نامه رفتارهای ارتعاشاتی تیر میکروسکوپ نیرو اتمی از طریق روش غیر¬موضعی مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است و نتایج حاصل از این روش با روش کلاسیک مقایسه شده است. به دلیل مشکلات ناشی از طراحی و ساخت این دستگاه اتصال نوک تیر دقیقا در وسط تیر کاری دشوار و تقریبا غیر ممکن می باشد. تیر مورد بررسی همگن می¬باشد. حالت مورد بررسی ارتعاش خمشی عمود بر محور تیر می¬باشد. زمانی که نوک دقیقا در مرکز تیر قرار نگیرد تیر علاوه بر ارتعاش خمشی، ارتعاش پیچشی نیز خواهد داشت که اصطلاحا به این حالت کوپل¬شدگی می-گویند. در ابتدا در حالت کلاسیک با استفاده از اصل همیلتون معادله مشخصه و شرایط مرزی تیر afm در حالاتی که نوک دقیقا در مرکز قرار می¬گیرد(حالت بدون کوپل¬شدگی) و همچنین حالتی که نوک در مرکز قرار نمی¬گیرد(حالت کوپل¬شدگی) به دست آمده است. در ادامه نیز با استفاده از روش غیرموضعی و به کارگیری اصل همیلتون معادله مشخصه و شرایط مرزی تیر afm در حالت بدون کوپل¬شدگی و همچنین حالت کوپل¬شدگی به دست آمده است. پارامترهای فرکانس و حساسیت به دست آمده از این دو روش در نمودارهای جداگانه رسم شده است و نتایج حاصل با هم مقایسه شده¬اند. همچنین در این پایان¬نامه تاثیر مقدار فاصله نوک تیر از مرکز سطح مقطع تیر مورد بررسی قرار گرفته ونتایج نیز در نمودارهای جداگانه مورد بررسی قرار گرفته است.
منابع مشابه
تحلیل ارتعاشات یک نوع تیر مونتاژ شده میکروسکوپ نیرو اتمی به روش حل دقیق و بر اساس تئوری تنش-کوپل اصلاح شده
در این مقاله، فرکانس تشدید و حساسیت ارتعاشات یک نوع تیر مونتاژ شده میکروسکوپ نیرو اتمی با استفاده از روش حل دقیق و بر مبنای تئوری تنش- کوپل اصلاح شده مورد بررسی قرار گرفته است. تیر مذکور، شامل یک تیر یکسردرگیر افقی، یک رابط عمودی و دو نوک، یکی در انتهای سر آزاد میکروتیر افقی و دیگری در انتهای سر آزاد رابط عمودی میباشد که ساختار آن امکان روبش همزمان سطح فوقانی و جداره میکروساختارها را برای میک...
متن کاملارتعاشات غیرخطی میکروتیر میکروسکوپ نیرو اتمی در مد متناوب، بر اساس تئوری تنش-کوپل اصلاح شده
در این مقاله، رفتار ارتعاشاتی غیرخطی میکروتیر میکروسکوپ نیرو اتمی دینامیکی در مد متناوب مورد تحلیل قرار گرفته است. ابتدا با استفاده از اصل هامیلتون و با بهره-گیری از معادلات ساختاری تنش-کوپل اصلاح شده، معادله حرکت و شرایط مرزی بدست آمده است. با توجه به ماهیت غیرخطی نیروی وارد بر نوک، از تئوری اغتشاشات برای حل معادلات غیرخطی استفاده شده است. سپس، روابطی برای فرکانس غیرخطی و فاکتور میرایی غیرخطی ...
متن کاملارتعاشات خمشی تیر یکسرگیردار میکروسکوپ نیروی اتمی و تأثیر پارامترهای ابعادی بر آن
میکروسکوپ نیروی اتمی (Atomic Force Microscope) یا به اختصار AFM، ابزاری قدرتمند و ضروری در نانوتکنولوژی است که برای مطالعه، تصویربرداری و شناسایی مواد مختلف با تفکیک اتمی بکار میرود و در سه مد تماسی، غیر تماسی و کوبشی کار میکند. در این مقاله ارتعاشات خمشی تیر یکسرگیردار مورد استفاده در این دستگاه که در مد غیر تماسی نمونه هایی با سختی سطح متفاوت را اسکن میکند بررسی میشود. یافتن فرکانسهای ط...
متن کاملبررسی رفتار ارتعاشاتی تیر متداول (خطی و غیرخطی) و تیر مونتاژ شده میکروسکوپ نیرو اتمی با استفاده از تئوری های تیر کلاسیک و تنش کوپل اصلاح شده
میکروسکوپ نیرو اتمی یکی از ابزارآلات مهم و اساسی برای بدست آوردن تصاویر سطوح و خصوصیات سطحی نانو/میکرو مواد بوده و به صورت گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. هنگامی که نوک تیر، سطح نمونه را روبش می نماید، نیروهای برهم کنش دینامیکی بین نوک و سطح نمونه بوجود می آیند. این نیروهای دینامیکی بسیار پیچیده بوده اما تحلیل دقیق آنها می تواند تاثیر بسزایی در دقت و عملکرد میکروسکوپ نیرو اتمی داشته باشد. میک...
کنترل فعال در پایداری مقاوم ارتعاشات غیر خطی میکرو/نانو تیر میکروسکوپ نیروی اتمی
در این پایان نامه حل تحلیلی بسته ارتعاشات عرضی اجباری غیر خطی و همچنین کنترل مقاوم میکرو/نانوتیر یک سرگیردار میکروسکوپ نیروی اتمی مورد مطالعه قرار گرفته است. تحلیل پایداری تصویربرداری و اندازه گیری سطوح نیاز به بررسی دقیق تری از دینامیک تیر میکروسکوپ دارد، از اینرو تحلیل فرکانسی مجموعه مرتعش و همچنین کنترل فعال سیستم جهت حفظ وضعیت مطلوب از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. بدین منظور تحلیل ارتعاش...
15 صفحه اولارتعاشات خمشی تیر یکسرگیردار میکروسکوپ نیروی اتمی و تأثیر پارامترهای ابعادی بر آن
میکروسکوپ نیروی اتمی (atomic force microscope) یا به اختصار afm، ابزاری قدرتمند و ضروری در نانوتکنولوژی است که برای مطالعه، تصویربرداری و شناسایی مواد مختلف با تفکیک اتمی بکار میرود و در سه مد تماسی، غیر تماسی و کوبشی کار میکند. در این مقاله ارتعاشات خمشی تیر یکسرگیردار مورد استفاده در این دستگاه که در مد غیر تماسی نمونه هایی با سختی سطح متفاوت را اسکن میکند بررسی میشود. یافتن فرکانسهای ط...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده مکانیک
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023