پایان‌نامه

تحلیل رفتار نانو/میکرو عملگرهای مستطیلی تحریک شده با اختلاف پتانسیل الکتریکی با در نظر گرفتن اثر نیروی کسیمیر

چکیده

پژوهش پیش رو روشی نوین و تحلیلی برای بررسی رفتار غیر خطی نانو/میکروصفحات مستطیلی چهارطرف گیردار تحریک شده با اختلاف پتانسیل الکتریکی ارائه می دهد که موجب کاهش زمان و هزینه ی محاسبات و همچنین افزایش دقت و کارآیی در تحلیل رفتار سیستم های نانو/میکروالکترومکانیکی است. در این پژوهش با استفاده از روش انرژی و اصل همیلتون و بر مبنای تئوری صفحات کیرشهف، معادلات حاکم بر حرکت نانو/میکروصفحه با در نظر گرفتن اثرات تغییر دما و تنش های پسماند و همچنین نیروهای گسترده و غیرخطی الکترواستاتیک و کسیمیر، استخراج شده است. پس از آن شکل مود ارتعاشی صفحه به صورت تحلیلی با روش کانتروویچ توسعه یافته بدست آمده و با استفاده از آن به عنوان تابع تقریبی در روش گلرکین، مدل کاهش مرتبه یافته ی تک جمله ای ارائه شده است. رفتار استاتیکی، ناپایداری کششی و ارتعاشات نانو/میکروعملگرهای مستطیلی معمولی و همچنین رفتار نانو/میکروعملگرهای مستطیلی دارای الکترودهای به صورت جزئی تحریک شده، با استفاده از مدل تک جمله ای ارائه شده، تحلیل شده است. همچنین اثر تغییر دما و تنش های حرارتی حاصل از آن بر روی رفتار نانو/میکروعملگر بررسی شده است. یافته های پژوهش پیش رو با نتایج تجربی و تئوری موجود با دقت بسیار خوبی صحه گذاری شده اند. مدل کاهش مرتبه یافته ی حاصل به عنوان ابزاری قدرتمند جهت بررسی پارامترهای موثر بر رفتار سیستم های نانو/میکروالکترومکانیکی که تا کنون با دقت مناسب بررسی نشده اند قابل استفاده است و نتایج حاصل از آن در فرآیند طراحی و یا بهینه سازی نانو/میکرو عملگرهای مستطیلی اثربخش می باشد

اساتید راهنما و مشاور

مسعود طهانی

پایان‌نامه‌های مشابه

اسناد مشابه

  • تحلیل کمانش نانو ورق هدفمند تک جهته مستطیلی با در نظر گرفتن اثر سطح

    مقاله۲۰۲۳مكانيك مواد پيشرفته و هوشمندکوروش خورشیدی، محسن قاسمی، مهدی بهرامی

    در مقاله حاضر، کمانش نانو ورق‌های تابعی مدرج مستطیلی با در نظر گرفتن اثر سطح بررسی شده است. به منظور تعریف خواص مواد از مدل موری-تاناکا بهره برده شده است که بر اساس این مدل خواص به طور پیوسته در راستای ضخامت تغییر می‌کند. میدان جابجایی با استفاده از تئوری‌های تغییر شکل برشی اصلاح