به علت کاربرد گسترده میکرو/نانوتیرها در ریز سازه ها، برای مثال در میکروسکوپ نیروی اتمی، سیستم های میکرو/نانو الکترو مکانیکی، ریز پردازنده ها، بیو سنسورها و بسیاری از تجهیزات مهندسی پزشکی، به مطالعه رفتار ارتعاشی و پایداری آنها پرداخته شده است. ارتعاشات آزاد خطی و غیرخطی و بار بحرانی کمانش و رفتار پس از کمانش میکرو/نانوتیرهای ساخته شده از مواد هدفمند برای دو شرط مرزی دو سر تکیه گاه ساده و دو سر ...

میکروتیرک‌های پیزوالکتریک میکروسکوپ نیروی اتمی (A‌F‌M)، تیرهایی هستند که با قرارگیری لایه پیزوالکتریک بر روی آن‌ها می‌توانند به‌عنوان یک خودمحرک مورد استفاده قرار بگیرند. هدف این نوشتار بررسی رفتار حرکت ارتعاشی این نوع از میکروتیرک‌ها در محیط مایع است. مدل‌سازی حرکت ارتعاشی تیر به‌کمک دو مدل تیر غیریکنواخت بر پایه‌ی نظریه‌ی اویلر ـبرنولی، و مدل جرم متمرکز پیشنهادی شامل سه کره که هریک معادل یکی ...

عملگرهای پیزوالکتریک بدلیل دقت بالا، پاسخ سریع و هزینه کم پیزوسرامیک ها استفاده ی گسترده ای در ابزارهای دقیق مانند میکروسکپ های نیروی اتمی، دستگاه های نوری (optic)، صنعت پزشکی در انبرهای جراحی، صنعت هوانوردی و موقعیت یابی میکرو و نانو دارند. این عملگرها براساس اثر معکوس پیزوالکتریک کار می کنند. با اعمال یک جریان و یا ولتاژ الکتریکی به ماده پیزوالکتریک ، تنش و در نتیجه تغییر شکل در ماده ایجاد می...

در این پژوهش اثرات سطح و اندازه بر روی ارتعاشات غیر خطی و رفتار پس از کمانش نانوتیرها و نانولوله¬ها بررسی شده است. از آنجایی که نانولوله¬ها و نانوتیرها دارای خواص مکانیکی، الکتریکی و حرارتی ممتازی هستند پیش¬بینی رفتار ارتعاشی و پس از کمانش آنها ضرروری است. معادلات حاکم بر مسأله برای هر دو تئوری اولر برنولی و تیموشنکو بطور جداگانه بدست آمده¬اند. برای نشان دادن رفتار غیر خطی سازه از فرضیات غیر خط...

در این تحقیق یک مدل اصلاح شده مرتبه بالا برای تحلیل استاتیکی و دینامیکی تیرهای مرکب چند لایه و ساندویچی شامل لایه های پیزوالکتریک ارائه شده است. مدل معرفی شده انعطاف پذیری عرضی و نیز اثرات تنش ها و کرنش های عرضی قائم تیر را نیز در نظر میگیرد. اثرات کرنش های عرضی قائم القا شده در لایه های پیزوالکتریک نیز در فرمولاسیون لحاظ شده اند. با وجود در نظر گرفتن مولفه درون صفحه ای میدان الکتریکی، شرایط پی...

برداشت انرژی بر پایه ی مواد پیزوالکتریک یک راه کارآمد برای تبدیل انرژی ارتعاشات محیط به انرژی الکتریکی قابل استفاده است. برداشت کننده ی انرژی پیزوالکتریک می تواند به عنوان یک منبع توان پایدار و سبز برای انواع وسایل الکتریکی مانند حس گر ها و وسایل پزشکی جاسازی شده در بدن انسان کار کند. هرچند، کاربرد آن در شالوده های عمرانی هنوز به صورت کامل موردمطالعه قرار نگرفته است. هدف این پایان نامه مطالعه و...

مواد پیزوالکتریک به عنوان حسگر و عملگر در کنترل ارتعاش سازه ها به کار می روند. هندسه و مکان عملگر ها و حسگرهای پیزوالکتریک تاثیر بسیار زیادی بر انرژی مصرفی و عملکرد سیستم کنترلی دارد، بنابراین در این تحقیق با تعریف تابع هزینه مناسب به بهینه سازی طول و مکان عملگر پیزوالکتریک برای کاهش مطلوب ارتعاشات تیر یکسرگیردار با انرژی کنترلی مناسب پرداخته می شود. تابع هزینه، تابع درجه دوم برحسب جابجایی و نی...

در این مقاله رفتار الکترومکانیک سیلندر دوار پیزوالکتریک با خواص ماده تابعی واقع شده در میدان مغناطیسی و حرارتی بررسی شده است. در این بررسی تمام خصوصیات مکانیکی، مغناطیسی، الکتریکی و حرارتی ماده پیزوالکتریک به صورت تابع توانی که در راستای شعاع تغییر می کند، در نظر گرفته شده است. با استفاده از معادله انتقال حرارت در یک بعد و با در نظرگرفتن شرط متقارن بودن سیلندر، می توان تغییرات دما در حالت پایا ...

در این مقاله تحلیل ارتعاشات آزاد ورق های ضخیم مستطیلی هدفمند پیزوالکتریک، در حالت مدار بسته مورد بررسی قرار گرفته است. معادلات حاکم بر ورق بر پایه تئوری مرتبه بالاتر تغییر شکل برشی و عمودی با استفاده از اصل کار مجازی به دست آمده است. معادلات حاصل با فرض تکیه گاه ساده روی هر چهار لبه ورق به صورت تحلیلی حل شده است. در تئوری مرتبه بالاتر تغییر شکل برشی و عمودی، هر دو اثر تغییر شکل برشی و عمودی در ...

از آنجا که مواد پیزوالکتریک به طور گسترده به عنوان محرک ها و سنسورها استفاده می شوند، تحلیل سازه های کوپل شده با لایه پیزوالکتریک بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. نوع سازه ی مورد توجه در این پروژه ورق نازک می باشد، بنابراین از تئوری ورق کلاسیک یا تئوری کیرشهف جهت مدلسازی استفاده می گردد. تئوری ورق کلاسیک، مدل نظری از رفتار ورق فراهم می کند که دارای مزایای قابل توجهی است و می توان آن را با اطمینا...