عنوان

تحلیل ارتعاشات میکرو /نانو صفحات بر پایه مواد با ساختار غیرخطی,‮‭Vibration analysis of materially nonlinear Micro/Nano plates‬

Number

‭۲۳۶۶۱پ‬

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

تحلیل ارتعاشات میکرو /نانو صفحات بر پایه مواد با ساختار غیرخطی

Parallel Title Proper

‮‭Vibration analysis of materially nonlinear Micro/Nano plates‬

First Statement of Responsibility

/مرتضی سعیدزاده

Name of Publisher, Distributor, etc.

: فنی مهندسی مکانیک

Date of Publication, Distribution, etc.

، ‮‭۱۳۹۸‬

Name of Manufacturer

، عباسپور

Specific Material Designation and Extent of Item

‮‭۹۷‬ص‬

Text of Note

چاپی

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

مهندسی مکانیک گرایش طراحی کاربردی

Date of degree

‮‭۱۳۹۸/۱۱/۱۳‬

Body granting the degree

تبریز

Text of Note

مطالعه‌ی رفتار دینامیکی نانو/میکرو صفحات به دلیل حساسیت بالای آنها به تحریک، ناپایداری دینامیکی، ارتعاشات و فرکانس‌های بحرانی از اهمیت زیادی برخوردار است .با استفاده از تئوری الاستیسیته غیرموضعی ارائه شده توسط ارینگن در سال ‮‭۱۹۷۲‬ میلادی، می‌توان مدل ریاضی برای نانو ساختارها از جمله نانوتیرها و نانو صفحات در نظر گرفت و رفتار مکانیکی ماده را در ابعاد نانو بررسی کرد .تحلیل رفتار مکانیکی نانو صفحات عمدتا به سه روش کلی انجام می‌پذیرد که شامل آزمایشات و مشاهدات تجربی، شبیه سازی اتمی و مولکولی و تحلیل به کمک تئوری‌های رایج دینامیکی و ارتعاشی می‌باشد .با توجه به هزینه‌بر بودن تست‌های تجربی و آزمایشگاهی، بدست آوردن شهودی خواص و ویژگی صفحات تقریبا غیرممکن است .روش دینامیک مولکولی شامل انتگرال‌گیری عددی برای تک تک ذرات، از معادلات نیوتن است .این عمل برای تعداد زیاد اتم‌ها بسیار پیچیده بوده و چون ساختار این سیستم‌ها وابسته به چیدمان اتم‌ها می‌باشد برای تعداد محدودی از اتم‌ها میسر است .در روش‌های تئوری با توجه به سرعت زیاد در انجام محاسبات و استخراج نتایج از اهمیت ویژه‌ای برخوردارند .در تئوری محیط پیوسته کلاسیک نمی‌توان اثر نیروهای اتمی بین ذرات در ابعاد مسأله را در نظر گرفت، که نقص بزرگی محسوب می‌شود .لذا برای پیش‌بینی صحیح رفتار ساختارهای میکرو و نانو، ضروری است که اثرات غیرموضعی در نظر گرفته شوند .بنابراین تئوری‌های اصلاح شده‌ی محیط پیوسته‌ی کلاسیک، نظیر تئوری تنش کوپل، تئوری گرادیان کرنش، تئوری تنش کوپل بهبود یافته و تئوری غیرموضعی الاستیسیته با در نظر گرفتن اثرات اندازه توسعه یافته‌اند .به دلیل گستردگی کاربرد نانو /میکرو صفحات در نانو /میکرو سنسورها و تشدیدگرهای نانویی، مطالعه رفتار دینامیکی و ارتعاشی آنها برای دستیابی به اهداف طراحی و پیش‌بینی رفتار آنها تحت عملکردهای خاص ضروری است .

Text of Note

It is important to study the dynamic behavior of nano / micro plates due to their high sensitivity to excitation, dynamic instability, vibration and critical frequencies. Using the non-local elasticity theory proposed by Eringen in 1972, one can consider the mathematical model for nanostructures including nanotubes and nano-plates and investigate the mechanical behavior of the material at the nanoscale. The mechanical behavior analysis of nano-plates is mainly performed in three general ways, including experiments, atomic and molecular simulation, and analysis using common theories. Given the cost of experimental and laboratory tests, it is almost impossible to obtain the intuitive properties of the plates. The molecular dynamics method involves numerical integration for each particle by Newton's equations. This procedure is very complex for a large number of atoms, and because the structure of these systems depends on the arrangement of the atoms, it is possible to apply this method for a limited number of atoms. Theoretical methods are very important due to the high speed in the computation and extraction of the results. Therefore, the molecular dynamics method is of great importance. The use of classical continuous theory has a major disadvantage, because at this scale the atomic force between particles and the space between atoms cannot be ignored against physics and the dimensions of the problem. Therefore, to correctly predict the behavior of micro and nano structures, it is necessary to consider non-local effects. So, modified theories of classical continuous, such as coupled stress theory, strain gradient theory, modified coupling stress theory, and non-local elasticity theory with respect to size effects have been developed. Because of the common use of nano / micro plates in nano / micro sensors and resonators, studying their vibrational behavior is essential for achieving design purpose and predicting their behavior under specific functions. In previous studies, the vibrational behavior of nano / micro plates was assumed mainly by numerical methods, linear structure of the material, while the experimental results show nonlinear behavior of these types of structures. Therefore, in this study, the vibrational behavior of micro / nano-plates was analyzed assuming nonlinearity of the material behavior leading to more realistic results. For this purpose, the equations governing the vibration of a rectangular plate, assumed to be a continuous system, were first solved using the Hamiltonian principle by the perturbation method. These equations were transformed into ordinary nonlinear equations by the Galerkin method. In order to validate the results, the results were compared with the results of previous research and numerical method by applying simplifications

Parallel Title

‮‭Vibration analysis of materially nonlinear Micro/Nano plates‬

سعیدزاده، مرتضی

Saeedzadeh, Morteza

Public note

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی