ارتعاشات غیر خطی و پایداری نانو لوله های چند جداره بور نیترید به روش مراتب بالای تیر تیموشنکو و شبیه سازی دینامیک مولکولی

در این اثر ارتعاشات غیر خطی نانو لوله های چند جداره بور نیترید توسط تئوری مرتبه بالای تیموشنکو و تئوری غیر محلی الاستیسیته ارینگن مدل سازی شده و ارتعاشات ازاد تیر و همچنین ارتعاشات اجباری نانولوله ها توسط مدلسازی تیموشنکو تحلیل و بررسی خواهد شد. در ارتعاشات اجباری تاثیر خاصیت پیزو الکتریکی در حضور یک میدان الکتریکی و تاثیر میدان حرارتی بر ارتعاشات نانو لوله های چند جداره بررسی می شود. جهت بررسی پایداری ارتعاشات، تمامی مدل ها در پیرامون لایه خارجی توسط بستر الاستیک و لایه برشی احاطه شده اند. تاثیر پارامتر هایی از جمله تغییرات دمایی، تغییر میدان الکتریکی (اثر تنش پیزوالکتریک)، تغییرات محیط الاستیک و محیط برشی، تاثیر پارامتر های غیر محلی و اثرات غیر خطی این عوامل بر ارتعاشات و تاثیر حضور نیروی واندروالس و تاثیر افزایش جداره ها از جمله موارد مورد بررسی در این اثر است. به منظور تحلیل پایداری ارتعاشات و بررسی حوزه پایداری، از ثبات نسبت فرکانسی و همچنین دامنه ارتعاشات بعنوان معیار استفاده خواهد شد. و اثر هریک از پارامتر های پاراگراف فوق بر پایداری نانولوله ها بررسی و تحلیل خواهد شد. در ادامه توابع پاسخ فرکانسی برای مدل¬های چند جداره ارائه و تاثیر هر یک از پارامتر های فوق بحث خواهد شد. و اثرات هر یک از این پارامتر ها بر میزان پایداری و پاسخ فرکانسی نانولوله ها ارزیابی خواهد شد. در بخش شبیه سازی دینامیک مولکولی مدل های مختلف از نانو لوله های چند جداره بور نیترید ساخته شده و در نرم افزار های شبیه سازی توسط کد های نوشته شده شبیه سازی می شود و اثرات پارامتر هایی از جمله بستر الاستیک و لایه برشی، اثرات تغییرات دما و ... بر آن بحث خواهد شد. به منظور تحلیل پایداری در این بخش ، با نوشتن کد هایی سعی بر آن داریم تا فرکانس های ارتعاشی ناپایدار را بدست اوریم. همچنین آز آنجا که تمرکز این پایان نامه بر ارتعاشات غیر خطی به روش تیمو شنکو است، از روش شبیه سازی برای تائید نتایج استفاده خواهیم کرد. پارامتر ها به دودسته پایدار کننده و ناپایدار کننده تقسیم شدند. پارامتر هایی از قبیل پارامتر غیر محلی و ضریب نسبت و ... عوامل ناپایدار، عواملی چون بستر الاستیک، لایه برشی، جداره و ... عوامل پایدار بودند . بیشترین اثر مربوط به افزایش جداره می باشد و پس از آن بیشترین تاثیر به پارامتر غیر محلی مربوط است.