در مطالعه حاضر، مدلسازی میکرو ورق با لایه های پیزوالکتریک بر اساس تئوری کلاسیک ورق‌ها با استفاده از نظریه تنش کوپل بهبود یافته صورت گرفته است. اضافه شدن تنها یک پارامتر به منظور لحاظ کردن اثر اندازه سیستم در نظریه تنش کوپل بهبود یافته یکی از مزیت های این نظریه نسبت به دیگر نظریه‌های غیرکلاسیک مکانیک محیط پیوسته است که استفاده از آن را بسیار آسان تر کرده است و در عین حال می‌تواند مدلسازی دقیق‌تر...

در این پایان نامه، آنالیز دینامیکی پوسته ی استوانه ای پوشیده شده با لایه های پیزوالکتریک در حالت الاستیسیته ی سه بعدی و تحت تاثیر بارهای مکانیکی، گرمایی و الکتریکی انجام شده است. پوسته ی مرکزی همسانگرد بوده و خواص مواد آن، به غیر از ضریب پوآسون که ثابت است، در جهت شعاعی مدرج تابعی فرض می شوند. هم چنین لایه های پیزوالکتریک دارای خواص ارتوتروپیک و ثابت هستند. به منظور محاسبه ی نتایج عددی میدان ها...

مواد هدفمند، نوع جدیدی از کامپوزیت‌ها با ریزساختار ناهمگن هستند که خواص فیزیکی و مکانیکی آنها در راستای ضخامت ماده به صورت پیوسته تغییر می‌کند. تحقیقات زیادی در زمینه ساخت و تخمین خواص و همچنین تحلیل های سازه‌ای و حرارتی مواد هدفمند صورت گرفته است. با تغییر درصد حجمی مواد تشکیل دهنده می‌توان خواص مکانیکی، فیزیکی و ترمودینامیکی مختلف را از آنها انتظار داشت. در این پژوهش، کامپوزیت هدفمند پنج لایه...

در این مقاله، طراحی و شبیه‌سازی نانوحس‌گر شتاب‌سنج ترکیبی پیزوالکتریک خازنی-مقاومتی با استفاده از نرم‌افزار مالتی‌فیزیک Comsol مورد بررسی قرار گرفته‌است. معادله حاکم بر خیز نانوحس‌گر یکسر درگیر با در نظر گرفتن نیروهای الکترواستاتیک و واندروالس-کازیمیر ارائه شده‌است. اثر در نظر گرفتن لایه پیزوالکتریک، پیزومقاومت و صفحه خازنی در رفتار خمشی نانوحس‌گر با اعمال ویژگی‌های فیزیکی لایه‌ها به کمک واسط‌ه...

در این پایان نامه از آنالیز الاستیسیته سه بعدی، جهت تحلیل استاتیکی ورق گرد fgm که مابین لایه های پیزوالکتریک قرار گرفته، استفاده شده است. فرض بر این است که مدول الاستیسیته در راستای ضخامت ورق fgm به صورت نمایی تغییر کرده در حالیکه ضریب پوآسون ماده ثابت در نظر گرفته شده است. بهره گیری از روش فضا-حالت باعث گردیده است تا معادلات سه بعدی الاستیسیته در راستای ضخامت به صورت پارامتریک قابل حل باشند. ا...

در این مقاله کنترل فعال ارتعاشات یک تیر دوار یک‌سر گیردار هوشمند به کمک وصله‌های پیزوالکتریک حسگری و عملگری روی سطوح خارجی آن بررسی شده‌است. معادلات حرکت با استفاده از روش المان محدود و به کمک المان‌های 6 و 9 درجه برای قسمت‌های فاقد وصله و قسمت‌های شامل آن‌ها، گسسته‌سازی شده‌است. چند نوع مختلف کنترل‌کننده مانند LQR، LQG و پسخورد سرعت برای کنترل فعال نوسانات استفاده شده‌است. نتایج شبیه‌سازی نشان...

با توجه به مزایایی که روش های بدون المان نسبت به روش های المان محدود دارند،در سال های اخیر جایگاه ویژه ای در حوزه مسائل مکانیک جامدات پیدا کرده اند.در این پایان نامه یک روش جدید بدون المان برای تحلیل استاتیکی استوانه های از جنس مواد هدفمند تقویت شده با الیاف بکار گرفته شده است.خواص مکانیکی استوانه بکار گرفته شده در راستای شعاع استوانه و طبق پروفیل های مختلفی تغییر می کند.این روش بر پایه ی تقریب...

پیچ­های اورتوپدی ابزار رایجی برای تثبیت استخوان شکسته محسوب می شوند. شل شدن پیچ­ها در اثر نبودن تنش کافی در استخوان مجاور پیچ و جذب استخوان ناشی از آن، یکی از عوامل موفق نبودن ترمیم شکستگی­ها است. در این مطالعه، پیچ اورتوپدی هدفمند از ماده تیتانیوم و هیدروکسی اپتایت، ti-hap، همراه استخوان­های اسفنجی و متراکم در نرم افزار اجزای محدود، مدلسازی شده است. پارامتر انتقال تنش، stpو پارامتر انتقال چگال...

در این مقاله، بار و مود کمانشی اصلی یک ستون هوشمند ارایه شده است. مدل تئورییک عضو فشاری کامپوزیت پیزوالکتریک سه لایه است که به­صورت یک مکانیزم به­کاراندازنده­ی محوری عمل می­کند. این به­کاراندازنده شامل یک هسته­ی الاستیک بوده که بین دو لایه­ی فعال پیزوالکتریک ساندویچ شده است. لایه­های پیزوالکتریک به­صورت جانبی پلاریزه شده اند به نحوی­که بردار پلاریزاسیون با میدان الکتریکی اعمالی به لایه­های فعال...