دوره 17، شماره 12 - ( 12-1396 )                   جلد 17 شماره 12 صفحات 285-275 | برگشت به فهرست نسخه ها

‎ 20.1001.1.10275940.1396.17.12.52.4

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Saeedi B, Vatankhah R. Nonlinear dynamic analysis of an atomic force microscope submerged in liquid based on strain gradient theory. Modares Mechanical Engineering 2018; 17 (12) :275-285
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-9381-fa.html
سعیدی بهزاد، وطن خواه رامین. بررسی رفتار دینامیک غیرخطی میکروسکوپ نیروی اتمی غوطه ور درون مایع بر اساس تئوری گرادیان کرنشی. مهندسی مکانیک مدرس. 1396; 17 (12) :275-285

URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-9381-fa.html

بررسی رفتار دینامیک غیرخطی میکروسکوپ نیروی اتمی غوطه ور درون مایع بر اساس تئوری گرادیان کرنشی
بهزاد سعیدی1 ، رامین وطن خواه* 2
1- دانشکده مکانیک، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران
2- استادیار دانشکده مکانیک، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران
چکیده:   (4350 مشاهده)
در این پژوهش رفتار غیر خطی میکروتیر میکروسکوپ نیروی اتمی غوطه‌ور درون استون، آب، تتراکلورید کربن و بوتانول، با در نظر گرفتن تئوری غیرکلاسیک گرادیان کرنشی مورد بررسی قرار می‌گیرد. این تئوری شامل پارامتر مقیاس طولی مواد است که اثر اندازه را در بررسی رفتار سیستم در نظر می‌گیرد. رفتار غیرخطی میکرو تیر میکروسکوپ نیروی اتمی ناشی از غیرخطی‌گری موجود در نیروی دافعه/جاذبه واندروالس بین نوک پروب و نمونه می باشد. رفتار میکروتیر غوطه‌ور در سیال به دلیل وجود نیروی هیدرودینامیکی به طور کلی با رفتار آنها در هوا و خلاء متفاوت است. در این مقاله پاسخ فرکانسی، شکل مود، معادلات حرکت پاره‌ای و معمولی، شرایط مرزی، تحلیل پایداری ، تابع پتانسیل و همچنین صفحه فاز سیستم به صورت تحلیلی بدست می‌آید. علاوه بر این نتایج مدل فعلی با تئوری تنش کوپل بهبود یافته مقایسه شده است. برای این منظور میکروتیر میکروسکوپ نیروی اتمی و نوک پروب متصل به انتهای آزاد آن به صورت یک جرم متمرکز در نظر گرفته می‌شود. انتهای گیردار این میکروتیر از طریق المان پیزوالکتریک به صورت هارمونیک تحریک شده و معادلات غیرخطی حاکم بر حرکت میکروتیر با در نظر گرفتن تئوری تیر اویلر برنولی و همچنین با استفاده از اصل همیلتون بدست می‌آید. با استفاده از روش گلرکین فرم دیفرانسیل معمولی معادله حرکت سیستم بدست خواهد آمد و با استفاده از رویکرد انحراف جزئی به صورت تحلیلی حل خواهد شد.
واژه‌های کلیدی: تئوری گرادیان کرنشی، تئوری اویلر- برنولی، پارامتر مقیاس طولی، دینامیک غیرخطی، میکروسکوپ نیروی اتمی
متن کامل [PDF 1348 kb]   (5449 دریافت)    
نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل | موضوع مقاله: سیستمهای میکرو و نانو
دریافت: 1396/6/23 | پذیرش: 1396/8/21 | انتشار: 1396/9/24
ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA
بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.