پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی مکانیک و مکاترونیک > مقطع دکتری > سال 1396
پدیدآورندگان:
سعید دانایی بارفروشی [پدیدآور اصلی]، اردشیر کرمی محمدی[استاد راهنما]
چکیده: سیستم های میکروالکترومکانیکی در سال های اخیر به سوی استفاده از مواد پلیمری و لاستیکی گرایش یافته-اند. از بین مواد پلیمری، الاستومر ها به دلیل ویژگی های منحصر به فردشان به عنوان مواد مورد بررسی در این رساله مدنظر می باشند. این ویژگی به همراه دیگر خصوصیات همچون کرنش بالا، انعطاف پذیری، تطابق با محیط، پاسخ دهی سریع و ... الاستومرها را به عنوان ماده ای کاملا مطلوب در کاربردهای متنوعی از جمله ماهیچه های مصنوعی، گیره ها، حسگرها، رزوناتورها و ... معرفی نموده است. در این رساله رفتار دینامیکی و ارتعاشی اعضای مکانیکی سیستم های میکروالکترومکانیکی ساخته شده از این مواد با استفاده از مدل های هایپرالاستیک مورد بررسی قرار می گیرد. این مدل ها به خوبی رفتار لاستیکی و رابطه غیرخطی تنش و کرنش در این نوع مواد را پیش بینی کرده و می توان توسط آن ها، عامل غیرخطی ماده را در کنار دیگر عوامل در بررسی رفتار ماده دخیل نمود. برای این منظور ارتعاش آزاد و اجباری میکروتیر و میکروورق دایره ای بر اساس تئوری های کلاسیک اویلر برنولی و برشی با شرایط مرزی تکیه گاه ساده و گیردار با در نظر گرفتن مدل های هایپرالاستیک یئو و بیدرمن بررسی می گردد. اثر پارامترهای مختلف همچون شماره مود، طول، ضخامت و نسبت لاغری بر فرکانس غیرخطی مورد مطالعه قرار می گیرد. در حل معادلات غیرخطی حاکم از روش های نیمه تحلیلی پوانکاره و مقیاس های چندگانه استفاده و برای اعتبار سنجی پاسخ های زمانی از روش رانج-کوتای مرتبه چهارم بهره گرفته می شود. همچنین تئوری تنش کوپل اصلاح شده شامل چگالی انرژی کرنشی تقویت شده بیدرمن جهت درنظرگرفتن اثر اندازه پیشنهاد و نتایج آن مورد بررسی قرار خواهد گرفت. وضعیت پایداری pull-in نیز در سیستم های میکروالکترومکانیکی برای دو مدل یئو و بیدرمن مطالعه و مقادیر بحرانی برای ولتاژ، میدان الکتریکی اسمی و نسبت کشیدگی محاسبه می گردد. علاوه بر موارد یادشده، ترکیب بندی متفاوتی برای میکروتیر با یک الکترود بر روی سطح تیر و الکترود ثابت دیگری با فاصله از سطح زیرین تیر که تحت نیروی الکتروستاتیکی می باشد، بررسی می گردد. در این قسمت، ولتاژ و خیز pull-in محاسبه و بررسی رفتار دینامیکی نیز برای دو ولتاژ مختلف با تحلیل یک مود انجام می گیرد.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#مدل های هایپرالاستیک #تئوری اویلر برنولی #تئوری برشی #تئوری تنش کوپل اصلاح شده #pull-in
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده:
پایان نامه های مرتبط (بر اساس کلیدواژه ها)