بررسی تأثیر ثابت توانی به عنوان معیاری برای طراحی استاتیکی ورق چند لایه پیزوالکتریک هدفمند در بارگذاری حرارتی
Abstract(in Persian; no English abstract is available)
در این مقاله، تحلیل ورق پیزوالکتریک هدفمند با لایه های پیزوالکتریک تحت گرادیان حرارتی به روش المان محدود مورد بحث و بررسی قرارگرفته است. برای مدل کردن توزیع پیوسته خواص مکانیکی، الکتریکی و حرارتی در راستای ضخامت، از مدل توانی ساده استفاده شده است. با در نظر گرفتن جملات حرارتی در معادلات مشخصه ماده پیزوالکتریک (جملاتی که باعث جفت شدگی تغییرات دما به خواص پیزوالکتریک می شود) و استفاده از فرضیات سینماتیکی تئوری مرتبه اول برشی ورق، معادلات مشخصه ماده پیزوالکتریک بازنویسی شده است. سپس با استفاده از اصل کار مجازی، معادلات حاکم بر یک ورق پیزوالکتریک هدفمند به دست آمده و به روش المان محدود حل شده-است. برای حل معادلات از المان هشت گره ای استفاده شده است. نتایج برای سه نوع لایه چینی به ازای بارگذاری حرارتی به دست آمده است. نمودارهای خیز و ولتاژ به ازای لایه ها و ثابت های توانی مختلف در شرایط مرزی مختلف نشان داده شده است. در این مقاله به بررسی تأثیر ثابت توانی بر رفتار استاتیکی (خیز و ولتاژ) ورق هدفمند تحت بارگذاری حرارتی پرداخته می شود. بررسی این پاسخ ها می تواند به عنوان معیارها و پارامترهایی برای طراحی سنسورها و مواد هوشمند در محیط های حرارتی درنظر گرفته شود.