بررسی حساسیت خمشی میکروتیر میکروسکوپ نیروی اتمی ساختهشده از مواد مدرج تابعی براساس تئوری تنش کوپل بهبودیافته | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 15, Volume 19, Issue 6, 1398, Pages 1457-1466 PDF (631.74 K) | ||
| Document Type: پژوهشی اصیل | ||
| Authors | ||
| بهزاد سعیدی; رامین وطن خواه* | ||
| دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران | ||
| Abstract | ||
| در این پژوهش فرکانس تشدید و حساسیت خمشی میکروتیر میکروسکوپ نیروی اتمی ساختهشده از مواد مندرج تابعی براساس تئوری تنش کوپل بهبودیافته مورد بررسی قرار میگیرد. تئوری تنش کوپل بهبودیافته شامل پارامتر مقیاس طولی مواد است، بهطوری که اثر اندازه را در بررسی رفتار سیستمها در نظر میگیرد. میکروتیر ساختهشده از مواد مندرج تابعی، ترکیبی از سرامیک و فلز بوده، بهطوری که خواص آن با توانهای مختلف از n در راستای ضخامت میکروتیر تغییر میکند. در این پژوهش، با توجه به انرژی جنبشی و انرژی پتانسیل میکروتیر، معادلات حرکت و شرایط مرزی حاکم بر سیستم با درنظرگرفتن تئوری تیر اویلر- برنولی بهکمک اصل همیلتون استخراج میشود. براساس نتایج بهدستآمده مشخص میشود که با افزایش سختی تماسی، حساسیت خمشی میکروتیر، کاهش و فرکانس تشدید خمشی افزایش مییابد. از طرفی زمانی که ضخامت میکروتیر به پارامتر مقیاس طولی ماده نزدیک میشود، اختلاف بین تئوری تنش کوپل بهبودیافته و تئوری کلاسیک مکانیک محیطهای پیوسته قابل ملاحظه خواهد بود. علاوه بر این، در سختیهای تماسی پایین، افزایش توان n موجب کاهش حساسیت خمشی میکروتیر و در سختی تماسی بالا، افزایش توان n موجب افزایش حساسیت خمشی سیستم میشود. همچنین نتایج نشان میدهند که بهازای هر سختی تماسی، با افزایش کسر حجمی سرامیک، فرکانس تشدید خمشی میکروتیر افزایش مییابد. | ||
| Keywords | ||
| مواد مندرج تابعی; تئوری تنش کوپل بهبودیافته; پارامتر مقیاس طولی; میکروسکوپ نیروی اتمی | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 410 PDF Download: 510 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,160 |
| Number of Articles | 24,572 |
| Article View | 19,879,856 |
| PDF Download | 16,061,053 |