در این پژوهش، ارتعاشات آزاد غیر خطی نانوعملگر پیزوالکتریک بایمورف با استفاده از تئوری الاستیسیته غیر موضعی تحلیل گردیده است. نانوعملگر پیزوالکتریک بایمورف با استفاده از تئوری تیر اویلر برنولی مدلسازی شده و برای استخراج معادلات حاکم از اصل همیلتون استفاده شده است. برای کاهش مرتبه و حل معادلات حرکت از روش گلرکین استفاده شده است. به منظور همگرایی سریع تر از شکل مودهای تیر چند مقطعی استفاده می شود....

در این پایان نامه تحلیل خمش ورق های ضخیم مستطیلی از جنس مواد هدفمند پیزوالکتریک و همچنین مواد هدفمند ایزوتروپ و هدفمند همسانگرد عرضی مورد بررسی قرار گرفته است. معادلات حاکم بر تعادل ورق بر پایه تئوری مرتبه ی بالاتر تغییر شکل برشی و عمودی با استفاده از اصل کار مجازی بدست آمده است. پاسخ معادلات حاصل با فرض تکیه گاه ساده روی هر چهار لبه ی ورق به صورت تحلیلی بیان شده است. در پایان، پس از بررسی صحت ...

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...

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 س...

در این مقاله، ارتعاشات اجباری تیر تیموشنکو ساخته شده از fgm با لایه های پیزوالکتریک بررسی شده که بار گذاری آن از نوع بار متحرک با سرعت ثابت است. میدان جابه جایی با استفاده از تئوری مرتبه اول برشی تیر ها به دست آورده شده و معادلات حرکت تیر با استفاده از اصل همیلتون استخراج شده است. رفتار دینامیکی تیر نیز با استفاده از روش ناویر به دست آورده شده که نتایج به دست آمده با نتایج تحلیلی ارائه شده توسط...

در پژوهش پیش رو سلامتی سازه¬ای یک تیر ضخیم فولادی (st-52)، به کمک روش پخش امواج هدایت شده فراصوت با استفاده از حسگرهای ویفری فعال پیزوالکتریک، که یکی از مهم ترین تکنیک های پایش بلادرنگ سلامتی سازه هاست، بررسی شده است. پارامترهای کلیدی سیگنال برانگیزش مانند بسامد و مدت پنجره با توجه به ابعاد تیر و چیدمان ضربه-پژواک حسگرهای فعال پیزوالکتریک نصب شده روی آن تعیین می¬شود. تحلیل اجزای محدود با هدف مش...

تعمیر ورق دارای تورق تحت بار استاتیکی با استفاده از وصله¬های پیزوالکتریک، به کمک روش عددی و مدل المان محدود مورد بررسی قرار گرفته است. نیروهای کششی و فشاری توزیع شده در لایه¬های بالایی و پایینی تورق که منجر به ایجاد ناپیوستگی(تکینی) تنش برشی می¬شوند، روی لبه¬های تورق به کمک روش عددی بدست آمده است. به منظور تعمیر ورق دارای تورق با حذف نیروهای کششی و فشاری در طول لبه¬های لایه¬های تورق به کمک وصله...

در مقاله حاضر با استفاده از روش تحلیلی به مطالعه رفتار پایداری ستونهای ترک‌دار مجهز به وصله‌های پیزوالکتریک پرداخته می‌شود. جهت قطبیدگی وصله‌های پیزوالکتریک به‌گونه‌ای انتخاب شده‌اند که باعث ایجاد نیروی محوری در ستون می‌شوند. ترک با استفاده از فنر پیچشی مدل شده است که دو قسمت سالم ستون را در محل ترک به هم متصل می‌سازد. پس از اعمال شرایط مرزی و بین مرزی در محل ترک و نواحی انتهایی وصله‌های پیزوال...

هدف از ارائه این پایان نامه، تحلیل و بررسی رفتار تیر انعطاف پذیر پیزوالکتریک با خواص پیزوالکتریکی و مکانیکی متغیر و قابلیت کاربرد به عنوان سنسورها و عملگرهای پیزوالکتریک می باشد. تیر انعطاف پذیر، ایزوتروپ عرضی در نظر گرفته می شود و فرض بر این است خواص پیزوالکتریکی و مکانیکی در راستای ضخامت به صورت اکسپتانسیلی تغییر می کند- صفحه ایزوتروپی عمود بر امتداد ضخامت است- در حالیکه نرخ پوسان ثابت نگه دا...

این مطالعه در نظر دارد با بهره گیری از تئوری های برشی مرتبه اول و سوم به تحلیل دقیق ارتعاشات آزاد ورق های حلقوی/دایروی ساخته شده از مواد هدفمند در میان لایه های ورق پیزوالکتریک بپردازد. این نوشتار نخست به معرفی مدل ریاضی جهت تعیین رفتار تابع پتانسیل الکتریکی در راستای ضخامت لایه-های ورق پیزوالکتریک، که شرایط مرزی الکتریکی متناظر با هر یک از حالات مدار باز و مدار بسته را برآورده می کند، پرداخته...