پاسخ دینامیکی الکترومگنتوترمومکانیکی سیستم های کوپله نانولوله های پیزوالکتریک و کربنی حاوی جریان نانوسیال مغناطیسی(فروسیال).
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی مکانیک
- نویسنده محسن طالبی مزرعه شاهی
- استاد راهنما علی قربان پور آرانی
- سال انتشار 1393
چکیده
چکیده: در این تحقیق، ارتعاشات غیرخطی الکتروترمومگنتو مکانیکی نانولوله های کوپله حاوی جریان فروسیال در سه وضعیت مختلف سیستم های، کوپله متقارن نانولوله های نیترید بور، کوپله متقارن نانولوله های کربنی و کوپله نامتقارن شامل یک نانولوله کربنی و یک نانولوله نیترید بور واقع بر یک بستر ویسکوالاستیک و در معرض میدان های الکتریکی، حرارتی و مغناطیسی به عنوان پارامترهای کنترلی مورد بررسی قرار می گیرد. از آنجا که انتقال سیال یکی از چالش برانگیزترین موضوعات در مقیاس نانو در ابزارهای نانوالکترومکانیکی می باشد نانولوله ها حاوی جریان نانوسیال در نظر گرفته می شوند، با توجه به اینکه در این مقیاس هیچ پمپ مکانیکی برای کنترل جریان وجود ندارد، از سیال هوشمند مغناطیسی (فروسیال) لزج تراکم ناپذیر که در برابر میدان مغناطیسی عکس العمل نشان می دهد و از معادلات هیدرودینامیک فروسیالات بمنظور مدلسازی این جریان استفاده شده است. در مقیاس نانو تنش در هر نقطه متناسب با کرنش در آن نقطه نیست به این منظور از تئوری غیرموضعی ارینگن استفاده شده است، بعلاوه جریان سیال در نانولوله ها با تغییراتی بر روی پروفیل سرعت و ویسکوزیته همراه است که با توجه به پارامتر نادسن این موارد اصلاح شده است، همچنین سطح نانولوله ها نسبت به حجم درونی آن ها (بالک) مقدار قابل ملاحظه ای می باشد، لایه ی سطحی بعلت وجود اثرات تنش سطح، خواص مکانیکی متفاوتی نسبت به بالک دارد به همین منظور اثرات آن به صورت پایه ای توسط تئوری گورتین- مورداچ وارد معادلات تنش کرنش می شود. نانولوله ها از نوع ویسکوالاستیک و با مدل ساختاری کلوین و با توجه مدل هندسی تیر ایلر برنولی مدل می شوند. روابط تنش کرنش که شامل ترم های الکتریکی، مکانیکی، مغناطیسی و حرارتی می باشد که توسط تئوری پیزوالاستیسیته محاسبه و از تئوری ارینگن به منظور تطبیق معادلات در مقیاس نانو استفاده می شود و در نهایت با استفاده از روش انرژی و اعمال اصل هامیلتون معادلات حرکت استخراج می گردد و در آخر معادلات با روش تفاضل مربعات دیفرانسیلی (dqm) حل می شوند و اثرات پارامتر های قابل کنترل نظیر پارامتر مقیاس کوچک، نسبت جانبی، پارامترهای محیط ویسکوالاستیک، ویسکوزیته، درجه حرارت، اثر سطح و میدان مغناطیسی بر پایداری سیستم ها، مورد بررسی قرار می گیرد. کلمات کلیدی: سیستم های کوپله، ارتعاشات غیر خطی، نانولوله کربنی و نیترید بور، تئوری غیر محلی پیزوالاستیسیته، فروسیال، فروهیدرودینامیک، مگنتوهیدرودینامیک، ویسکوالاستیک، اثر سطح، تئوری تیرها
منابع مشابه
مدلی جدید برای لزجت دینامیکی نانوسیال نانولوله های کربنی چندجداره (MWCNTs) – اتیلن-گلیکول
مقاله حاضر بررسی آزمایشگاهی اثر دما و کسر حجمی و ارایه مدلی جدید برای رابطه لزجت دینامیک نانو سیال اتیلن گلیکول-نانو لوله های کربنی چند جداره می باشد. لزجت نانو لوله های کربنی چند جداره به قطر 1 تا 2 نانومتر در اتیلن گلیکول در دمای 30 تا 60 درجه سانتیگراد و در کسرهای حجمی 0/025 تا 0/3 با استفاده از ویسکومتر محاسبه می شود. ویسکومتر از نوع بروکفیلد و مدل DV-I Prime می باشد. مشاهده می گردد که با ا...
متن کاملتحلیل پایداری و پاسخ دینامیکی استوانۀ پیزوالکتریک جدار نازک، تحت جریان سیال و تحریک هارمونیک خارجی
چکیده: پایداری دینامیکی و ارتعاشات غیرخطی استوانه هوشمند جدار نازک، تحت عبور جریان سیال داخلی، نیروی تحریک متمرکز خارجی و گرادیان حرارتی یکنواخت، در این نوشتار مورد بررسی قرار می‌گیرد. جنس پوسته از مواد پیزوسرامیک مقاوم در برابر سیال در نظر گرفته شده و با استفاده از مدل غیرخطی پوسته استوانه ای مدل سازی می‌شود. جریان سیال عبوری غیر قابلتراکم، غیر چرخشی، غیر لزج و ایزنتروپیک فرض شده و مدل سازی دی...
متن کاملبررسی رفتار دینامیکی ( ارتعاشات عرضی) و تحلیل ناپایداری نانولوله های کربنی سه جداره حاوی نانو سیال
در این تحقیق، بحث بر روی رفتار دینامیکی نانولولههایکربنی شامل ارتعاشات، انتشار موج و برهمکنش سیال- سازه متمرکز شدهاست. در تحقیق جاری، ارتعاشات عرضی نانولولههای کربنی بررسی خواهد شد. بدین منظور بر اساس تئوریهای الاستیسیته پیوستهی غیرمحلی و گرادیان کرنش-اینرسی و نیز با استفاده از مدلهای میله و تیر اویلر-برنولی رفتار دینامیکی سیستم مدلسازی شده و معادلات حرکت با استفاده از روش تقریبی ماند...
متن کاملخالصسازی و عامل‌دار کردن نانولوله های کربنی
نانولولههای کربنی به دلیل خواص منحصربه‌فرد، کاربردهای گوناگونی دارند. نانولولههای کربنی به دلیل سطح آب‌گریز تمایل به تجمع دارند، بنابراین برای پراکندگی بهتر در محلول‌ها و پلیمرها سطح آن‌ها با گروه‌های عاملی مختلف اصلاح می‌شوند. برای حذف ناخالصی‌های حین سنتز، خالص‌سازی نانولوله‌ها قبل از عامل‌دارسازی ضروری است. نانولولههای کربنی با دو روش فیزیکی و شیمیایی خالص‌سازی می‌شوند. خالص‌سازی روش‌ها...
متن کاملتحلیل خمش صفحات کامپوزیتی تقویت شده با توزیع تابعی نانولوله¬های کربنی به روش آزادسازی دینامیکی
در این مقاله، خمش غیرخطی صفحه کامپوزیتی تقویت شده با نانولولههای کربنی تک جداره تحت بار یکنواخت مکانیکی و گرادیان حرارتی مورد بررسی قرار گرفته است. چهار نوع توزیع برای نانولولههای کربنی در راستای ضخامت صفحه در نظر گرفته شده است، که شامل یک توزیع یکنواخت و سه نوع توزیع تابعی میباشد. خواص مواد نانولولههای کربنی تک جداره از طریق شبیه سازی دینامیکی انجام شده در مراجع گرفته شده است و سپس خواص ما...
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 کاشان - دانشکده مهندسی مکانیک
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023