این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک امیرکبیر، جلد ۴۹، شماره ۴، صفحات ۵۱-۶۰
عنوان فارسی تحلیل ارتعاشات آزاد میکرو تیر تیموشنکوی کوپله شده کربنی و نیترید بور تحت میدان‌های فیزیکی مختلف برای شرایط مرزی مدار بسته با استفاده از تئوری تنش کوپل اصلاح شده
چکیده فارسی مقاله در این مقاله، ارتعاشات آزاد میکروتیر تیموشنکوی کوپله شده بر اساس تئوری تنش کوپل اصلاح شده بر بستر الاستیک تحت میدان‌های فیزیکی مختلف مورد بررسی قرار می‌گیرد. میکرو تیرها از جنس پلیمر تقویت شده با نانو لوله‌های نیترید بور و یا نانو لوله‌ها‌ی کربنی هستند. خواص مکانیکی استفاده شده و نحوه توزیع نانولوله‌های تقویت کننده بر اساس نتایج تجربی ]2[ و رابطه تحلیلی ]1[ استفاده شده است. معادلات حاکم بر میکرو تیر تیموشنکوی کوپله شده با استفاده از روش انرژی و اصل همیلتون استخراج می‌شوند. سپس با استفاده از روش ناویر، فرکانس‌های طبیعی میکروتیر تیموشنکوی کوپله شده برای شرایط مرزی تکیه‌گاه ساده به دست می‌آیند. تأثیر پارامترهای مختلف شامل اثرات الکتریکی، مغناطیسی، پارامتر مقیاس کوچک طول ماده و ضرایب فوندانسیون الاستیک روی فرکانس طبیعی میکرو سازه بررسی می‌شود. کلیه‌ی معادلات الکترو مغناطیسی، برای شرایط مرزی مدار بسته نوشته‌ می‌شوند. نتایج حاصل از این مقاله نشان می‌دهد که اعمال میدان‌های فیزیکی مختلف بر میکروتیرها، تأثیر بسیار زیادی بر افزایش فرکانس طبیعی بدون بعد دارد. به گونه‌ای‌که اگر هردو میکروتیر به صورت نانولوله‌های کربنی با حضور میدان‌های مغناطیسی در نظر گرفته شوند، افزایش فرکانس طبیعی میکروسازه نسبت به حالتی که هردو میکروتیر به صورت نانولوله‌های نیترید بور با حضور میدان‌های الکتریکی باشند، بیشتر است. در حالی که اگر میکروتیرهای کوپله شده به طور همزمان توسط نانولوله‌های کربنی و نیترید بور در نظر گرفته شده و در میدان‌های مغناطیسی و الکتریکی قرار گیرند؛ علی رغم افزایش قابل ملاحظه فرکانس‌های طبیعی، تاثیر این نوع از سازه نسبت به حالتی که هر دو میکروتیر تنها به صورت نانولوله‌های کربنی یا نیترید بور در نظر گرفته شوند، کمتر خواهد بود. همچنین نشان داده می‌شود که اثر بستر الاستیک و پاسترناک، از تأثیر جنس، میدان‌های فیزیکی و پارامتر مقیاس کوچک طول ماده بر فرکانس طبیعی بدون بعد میکروتیرها بیشتر است. علاوه بر این نتیجه می‌شود که ضریب برشی پاسترناک تأثیر به مراتب بیشتری نسبت به اثر فنریت وینکلر داشته و هر چه نسبت پارامتر بدون بعد طول به ضخامت بزرگتر شود، بستر وینکلر تاثیری بیشتری را از خود نشان می‌دهد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Free vibration analysis of CNT and BNNT double-bonded Timoshenko micro beams under various physical fields for closed circuit boundary conditions based on modified couple stress theory
چکیده انگلیسی مقاله In this paper, free vibration analysis of double-bonded Timoshenko micro beams on elastic foundation based on modified couple stress theory (MCST) under various physical fields is investigated. The microbeams are made of reinforced polymer with boron nitride nanotubes(BNNT) or carbon nanotubes(CNT). Mechanical properties and distribution of CNT and BNNT are used based on experimental results and analytical equations. The governing equations of double-bonded Timoshenko micro beams based on Hamilton's principle end energy method are obtained. Then, using the Navier's type solution, the natural frequencies of double-bonded Timoshenko micro beams for two edges simply supported boundary conditions are calculated. The effects of various parameters such as electric field, magnetic field, material length scale parameter, elastic foundation modulus on the natural frequency of the micro structures are studied. Also, all electromagnetic equations are written for the close circuit boundary conditions. The results of this study show that different physical fields on micro beams have more influence on the dimensionless natural frequencies, so that if the micro-beams are considered by the carbon nanotubes (CNT) with the presence of magnetic fields, increasing the natural frequencies are more than when micro beams are considered by the boron nitride nanotubes (BNNT) with the presence of electric field. Moreover, if the double-bonded micro beams are considered simultaneously as CNT and BNNT under the magnetic and electric fields, the increase of natural frequency is less than when two micro-beams become only as CNT or BNNT. Also, it is shown that the effect of elastic foundation is more important than the electric and magnetic fields as well as material length scale parameter on the natural frequency of micro beams. In addition to the Pasternak shear modulus has greater effect than Winkler foundation and when the aspect ratio of Timoshenko micro beams increases, the effect of Winkler foundation is more.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله مهدی محمدی مهر |
کاشان

سید امیر سجاد خدامی |
دانشگاه کاشان

مجتبی محرابی |
دانشگاه کاشان

نشانی اینترنتی
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات