Modares Mechanical Engineering
مهندسی مکانیک مدرس
Modares Mechanical Engineering
Engineering & Technology
http://mme.modares.ac.ir
1
admin
1027-5940
2476-6909
10.22034/mme
fa
jalali
1396
2
1
gregorian
2017
5
1
17
3
online
1
fulltext
fa
ارائه روشی جدید جهت تحلیل خمش نانو تیر و نانو صفحه کربنی: تئوری الاستیسیته غیر محلی اصلاح شده کامل
A New Method for Bending Analysis of Nano Beam and Rectangular Nano Plate: Full Modified Nonlocal Theory
در این مقاله روشی جدید موسوم به تئوری الاستیسیته غیر محلی اصلاح شده کامل جهت تحلیل رفتار نانو ساختارها ارائه شده است. همچنین بمنظور نشان دادن کارایی تئوری ارائه شده مسائل خمش نانو تیر و نانو صفحه مستطیلی مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور بر اساس معادلات ساختاری غیر محلی و با استفاده از اصل تغییراتی، معادلات حاکم و شرایط مرزی نانو تیر و نانو صفحه مستطیلی تحت بار عرضی روی تکیه گاه ساده بدست آمده و نتایج تحلیل عددی معادلات بدست آمده ارائه گردیده است. همچنین نشان داده شده است که باز آرایی سری ظاهر شده در روابط خیز بیشینه نانو تیر و نانو صفحه منجر به حذف خطای قطع کردن سری معادلات ساختاری اصلاح شده خواهد شد. علاوه بر این جهت اعتبار سنجی تئوری ارائه شده نتایج عددی بدست آمده با نتایج شبیه سازی دینامیک مولکولی مقایسه شده است که تطابق بسیار خوبی را نشان میدهد. همچنین در این مقاله نشان داده شده است که تئوری الاستیسیته غیرمحلی در برخی مسائل از جمله خمش نانو تیر و نانو صفحه روی تکیه گاه ساده تحت بار عرضی متمرکز و گسترده یکنواخت قادر به در نظر گرفتن اثر مقیاس کوچک نمیباشد. تئوری الاستیسیته غیر محلی اصلاح شده کامل ضمن رفع نقیصه فوق الذکر، معیار مناسبی برای بررسی دقت و تعیین حوزه کارایی تئوری الاستیسیته غیر محلی اولیه ارائه میدهد.
In this article, a novel method, namely full modified nonlocal (FMNL) theory, for analysis of nano structures under different case loading. Also bending analysis of rectangular nano plates and nano beams are investigated in order to demonstrate the effectiveness of the presented theory. For this purpose, a complete representation of governing equation and boundary conditions are derived based on the infinite series of modified nonlocal constitutive equations by applying the variational principle. It is shown that by rearranging and then computing the sum of the infinite series which appears in the maximum bending deflection, the truncation errors will be eliminated. In addition, the results of the presented method are compared with MD simulations to confirm the validity of FMNL theory. One of the advantages of the FMNL theory is that the defect of nonlocal (NL) theory in vanishing of small scale effect for some problems can be resolved. Furthermore, the FMNL theory will be a criterion for accuracy of the primary modified nonlocal (PMNL) theory that considers only two terms of the series of the modified nonlocal constitutive equation in predicting maximum bending deflections.
اثر مقیاس کوچک,اصل تغییراتی,خمش,نانو صفحه,نانو تیر
Small scale effect,Variational Principle,Bending,Nano plate,Nano beam
376
384
http://mme.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-15-27222-2&slc_lang=fa&sid=15
Alireza
Shahidi
علیرضا
شهیدی
100319475328460048855
100319475328460048855
Yes
دانشگاه صنعتی اصفهان
Zahrasadat
Mousavi
زهراسادات
موسوی
100319475328460048856
100319475328460048856
No
دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی اصفهان
Bijan
Boromand
بیژن
برومند
100319475328460048857
100319475328460048857
No
دانشکده مهندسی عمران دانشگاه صنعتی اصفهان