ارتعاشات غیرخطی نانو ریبون ویسکوالاستیک نیترید بور بر پایه نانو سنسور جرمی با استفاده از تئوری گرادیان کرنشی اصلاح شده

پایان نامه
چکیده

چکیده در این پژوهش ارتعاشات آزاد غیرخطی نانو ریبون ویسکوالاستیک نیترید بور بر پایه نانو سنسور جرمی، بر بستر پاسترناک تحت بارگذاریهای الکتریکی، مکانیکی و حرارتی با استفاده از تئوری گرادیان کرنشی اصلاح شده مورد مطالعه قرار گرفته است. فرمولاسیون ارائه شده براساس مدل تیر اویلر برنولی و تئوری هندسه غیرخطی فون کارمن و با در نظر گرفتن جرم متصل است. معادلات غیرخطی حرکت نانو ریبون نیترید بور با در نظر گرفتن اثرات اندازه و استفاده از اصل هامیلتون بدست آمده است، سپس با حذف متغیر زمان با استفاده از روش متوسط زمانی کانترویچ به معادلات دیفرانسیل معمولی غیرخطی تبدیل شده است. برای بدست آوردن فرکانس نانو ریبون تحت شرایط مرزی مختلف از روش عددی مربع سازی دیفرانسیلی (dqm) و برای در نظر گرفتن اثر جرم از روش المانی مربع سازی دیفرانسیلی (dqem) استفاده شده است. نتایج حاصل از این مدل با نتایج مدل غیرخطی کلاسیک و مدل غیرخطی تنش کوپل اصلاح شده مقایسه شده است، بعلاوه اثر پارامترهای مختلفی همچون اثرات مقیاس کوچک، جرم چسبنده، دما، ولتاژ، ضریب فنریت بستر پاسترناک بر روی فرکانسهای نانو ریبون نیترید بور مورد مطالعه قرار گرفته است. در نهایت مقایسه ای بین تئوری های کلاسیک، تنش کوپل اصلاح شده و گرادیان کرنشی اصلاح شده برای نانو ریبون انجام شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که نانو ریبون نیترید بور در شرایط مرزی s-s حساسیت بیشتری به جرم متصل نسبت به شرایط مرزی c-c دارد و فرکانسهای آن با افزایش جرم چسبنده کاهش می یابد، همچنین فرکانس ارتعاشات غیرخطی مدل فعلی نسبت به مدل کلاسیک و مدل تنش کوپل اصلاح شده بیشتر است.

منابع مشابه

تحلیل کمانش غیرخطی نانو تیر تیموشنکو نیترید بور غیرمحلی براساس تئوری تنش کوپل اصلاح شده با استفاده از روش مربع سازی دیفرانسیلی

در این مقاله تحلیل کمانش غیرخطی نانو تیر تیموشنکو غیر محلی نیترید بور بر بستر الاستیک با استفاده از تئوری تنش کوپل اصلاح‌شده براساس مدل الاستیسیته غیرمحلی ارینگن و تئوری غیرخطی هندسی ون کارمن مورد بررسی قرار می‌گیرد. معادلات حاکمه حرکت و شرایط مرزی با استفاده از اصل همیلتون بدست می‌آیند. به منظور حل معادلات غیرخطی حاکمه با روش تکرار مستقیم و به منظور جداسازی معادلات، از روش مربع‌سازی دیفرانسیلی...

متن کامل

تحلیل ارتعاشات نانوکامپوزیت تقویت شده با نیترید بور واقع بر بسترالاستیک با درنظر گرفتن اثرات سطحی و میدان الکتریکی با استفاده از تئوری مرتبه بالای گرادیان کرنش اصلاح شده

در این مقاله به بررسی ارتعاشات میکروپنل کامپوزیتی پلیمری هوشمند پلی وینیلیدن فلوراید تقویت شده با نانولوله نیترید بور تحت تاثیر میدان الکتریکی واقع بر بستر الاستیک با استفاده از تئوری برشی مرتبه اول پرداخته شده است. نحوه توزیع نانولوله‌ها در بستر پلیمری به صورت یکنواخت فرض می‌شود. برای مدل‌سازی بستر الاستیک از فنرهای وینکلر و لایه‌ی برشی پاسترناک و برای بررسی اثرات اندازه از تئوری مرتبه بالای گ...

متن کامل

تحلیل ارتعاشات آزاد و اجباری نانوورق مستطیلی ویسکوالاستیک کلوین-ویت با استفاده از تئوری کوپل تنش اصلاح شده

در این مقاله ارتعاشات آزاد و اجباری نانوورق ویسکوالاستیک واقع بر بستر ویسکوالاستیک پاسترناک، مورد بررسی قرار خواهد گرفت. با توجه به عدم توانایی تئوری‌های کلاسیک الاستیسته در توصیف سازه‌هایی با ابعاد نانو، در این پژوهش از تئوری غیرکلاسیک کوپل تنش اصلاح شده برای بیان اثر اندازه بهره گرفته شده است. در این پژوهش با استفاده از روش نیمه‌تحلیلی گالرکین، ارتعاشات آزاد نانوورق برای شش شرط تکیه‌گاهی متفا...

متن کامل

تحلیل کمانش و ارتعاشات میکرو‌ورق نانوکامپوزیتی کوپله‌ی تقویت‌شده با نانولوله‌های کربنی و نیترید بور به طور همزمان براساس تئوری‌ گرادیان کرنشی تعمیم‌یافته

در مطالعه حاضر، تحلیل کمانش و ارتعاشات آزاد میکرو ورق کامپوزیتی کوپله‌ی تقویت شده با نانو لوله ها تحت تأثیر تنش اولیه و واقع بر بستر اورتوتروپیک بر اساس تئوری تغییرشکل برشی سینوسی و در حضور میدان‌های فیزیکی مختلف بررسی شده است. روابط مربوط به تنش که شامل ترم‌های مکانیکی، الکتریکی، مغناطیسی و حرارتی هستند، توسط تئوری گرادیان کرنشی تعمیم یافته محاسبه شده و معادلات حاکم بر حرکت با استفاده از اصل ه...

متن کامل

تاثیر تنش‌های سطحی روی ارتعاشات خطی غیر محلی نانو لوله سه جداره‌ی نیترید بور حاوی جریان سیال ویسکوز بر بستر الاستیک با استفاده از روش مربع‌سازی دیفرانسیلی

تاثیر تنش‌های سطحی روی ارتعاشات خطی الکترو ترمو مکانیکی نانو لوله سه جداره‌ی نیترید بور حاوی جریان سیال ویسکوز بر بستر الاستیک با استفاده از تئوری غیر محلی تیر اویلر – برنولی برای شرایط مرزی دو سرگیردار بررسی می‌شود. انرژی جنبشی سیال و نانو لوله، انرژی کرنشی، کار خارجی ناشی از نیروهای واندروالس، بستر الاستیک، ویسکوزیته سیال روی نانو لوله و سیال عبوری بر جداره داخلی نانو لوله بدست می‌آید. با است...

متن کامل

کمانش الکتروترمومکانیکی نانوتیر پیزوالکتریک با استفاده از تئوری های الاستیسیته گرادیان کرنشی و تیر ردی

در این مقاله کمانش عرضی یک نانوتیر پیزوالکتریک واقع در محیط الاستیک با استفاده از تئوری تیر ردی مورد بررسی قرار گرفته است. نانوتیر در راستای ضخامت قطبی شده و تحت یک ولتاژ خارجی و اختلاف دما قرار دارد. برای مدل کردن بستر الاستیک از مدل پاسترناک و برای بررسی اثرات مقیاس کوچک از تئوری الاستیسیته گرادیان کرنشی استفاده شده است. ابتدا به بررسی روابط کرنش-تغییر مکان پرداخته شده، سپس با استفاده از روش ...

متن کامل

منابع 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