جستجو در مقالات منتشر شده
۵ نتیجه برای تابعی مدرج
علی بخششی، کوروش خورشیدی،
دوره ۱۴، شماره ۱۵ - ( ۱۲-۱۳۹۳ )
چکیده
در این مطالعه به تحلیل ارتعاش آزاد ورق های نانو مستطیلی تابعی مدرج در محیط حرارتی پرداخته شده است. جهت بدست آوردن فرکانس های طبیعی ورق در مقیاس نانو از تئوری تنش کوپل اصلاح شده با بکارگیری فرضیات تئوری تغییر شکل برشی مرتبه اول استفاده شده است. تئوری تنش کوپل اصلاح شده یک تئوری غیرکلاسیک می باشد. در این تئوری پارامتر مقیاس طول مربوط به ریز ساختارهای ماده ورق بکار گرفته می شود. تئوری های غیر کلاسیک از جمله تئوری تنش کوپل قادر به تفسیر صحیح اثرات ریز ساختارها بر رفتار ارتعاشی ورق هستند که پیش از این تئوری های کلاسیک قادر به تفسیر این اثرات نبودند. مواد تابعی مدرج دارای خواصی متغییر براساس تابع نمایی در راستای ضخامت می باشند که از تغییرات ضریب پواسون صرف نظر شده است. به منظور اعتبارسنجی روش حاضر، نتایج عددی مقادیر فرکانسی برای ورق های تابعی مدرج و نانو ورق های مستطیلی به صورت مجزا با مراجع مقایسه شده است. در نهایت تاثیر پارامترهای مختلف از قبیل; ضریب توانی نسبت حجمی، نسبت ضخامت به پارامتر مقیاس طول، نسبت طول به عرض ورق، نسبت طول به ضخامت ورق روی فرکانسهای طبیعی ورق در محیط های حرارتی با دماهای مختلف ارائه و با جزییات مورد بحث و ارزیابی قرار گرفته است.
سعید جعفری مهرآبادی، میلاد رئوفی، سهیل ساتوری،
دوره ۱۴، شماره ۱۵ - ( ۱۲-۱۳۹۳ )
چکیده
-در این مقاله، ارتعاشات آزاد ورق قطاعی سوراخدار تابعی مدرج دو بعدی روی بستر الاستیک مورد بررسی قرار گرفته است. فرض شده است که خواص ورق در دو جهت محیط و ضخامت به طور پیوسته بر اساس قانون توانی تغییر کند. در ابتدا معادلات حرکت بر اساس میدان تغییر مکان تئوری مرتبه ی اول تغییر شکل برشی به دست آمده اند. برای حل معادلات مذکور از روش عددی، مشتقات مربعی استفاده شده است. برای بررسی نتایج حاصل از این تحقیق در حل معادلات دو نوع شرط مرزی مختلف شامل تکیه گاه ساده و تکیه گاه گیردار- ساده مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج به دست آمده با نتایج مشابه در مقالات و حل به کمک نرم افزار ANSYS مقایسه شده و از صحت کار انجام شده اطمینان کافی حاصل شده است. در پایان اثر پارامترهای مختلف هندسی وخصوصیات بستر و در کنار آنها تغییرات خواص مصالح بر روی فرکانس ها ی طبیعی ورق، مورد مطالعه قرار گرفته است. بررسی نتایج نشان می دهد که ثابت های قانون توانی و بستر الاستیک برفرکانس های طبیعی سیستم اثرات قابل ملاحظه ای دارند. با انجام این تحقیق می توان دریافت که در سازه های ساخته شده از مواد مدرج تابعی دو بعدی با استفاده از پارامتر های بیشتری می توان ویژگیهای ارتعاشی سیستم را نسبت به مواد مدرج تابعی یک بعدی، کنترل کرد.
حسین عطایی، یعقوب طادی بنی،
دوره ۱۵، شماره ۴ - ( ۴-۱۳۹۴ )
چکیده
در این مقاله، ناپایداری کششی نانوتحریک‌کننده تیرشکل یک‌سرگیردار ساخته شده از مواد تابعی مدرج مدل شده است و با استفاده از تئوری مرتبه بالای گرادیان کرنش اصلاح شده مورد بررسی قرار گرفته است. نانوتیر تابعی مدرج، از ترکیب ژرمانیوم-سیلیکون ساخته شده است که کسر حجمی هر جزء و در نتیجه خصوصیات مکانیکی تیر به صورت پیوسته بر مبنایی قانون ساده توانی در راستای ضخامت تغییر می‌کنند. با تغییر درصد کسر حجمی جزء ژرمانیوم در نانوتیر، پنج نوع مختلف نانوتیر مورد بررسی قرار گرفته و همچنین تاثیر تغییرات کسر حجمی، پارامتر اثر اندازه و نیروهای بین‌مولکولی بر روی ناپایداری کششی بررسی شده است. معادله غیرخطی حاکم و همچنین شرایط مرزی با استفاده از اصل مینیم انرژی پتانسیل بدست آمده و سپس با استفاده از روش دیفرانسیل تربیع حل شده است. برای اعتبارسنجی روش حل حاضر از داده‌های تجربی و روش‌های حل دیگر استفاده شده و پس از مقایسه بین نتایج می توان گفت، نتایج بدست آمده از روش حل حاضر دارای تطابق بسیار خوبی با نتایج تجربی و عددی می باشد. همچنین نتایج نشان می‌دهد که اثر اندازه و نیروهای بین‌مولکولی و کسر حجمی تاثیر بسیار زیادی بر روی ناپایداری کششی نانوتحریک‌کننده دارند.
رضا ناظم نژاد، حسن شکراللهی،
دوره ۱۸، شماره ۹ - ( ۱۰-۱۳۹۷ )
چکیده
در این مقاله، رفتار ارتعاشات آزاد محوری نانومیله‌های تابعی مدرج با استفاده از تئوری الاستیسیته سطحی مطالعه می‌شود. به منظور مدلسازی ارتعاشات آزاد محوری نانومیله‌ها، از تئوری ساده میله‌ها استفاده شده است. در کنار استفاده از تئوری ساده میله‌ها، از تئوری الاستیسیته سطحی به منظور در نظر گرفتن مولفه‌های انرژی سطح در معادلات حرکت و شرایط مرزی استفاده شده است. مولفه‌های انرژی سطح را مدول الاستیسیته سطحی، چگالی سطحی، و تنش پسماند سطحی تشکیل می‌دهند. خواص مکانیکی حجمی و سطحی نانومیله نیز در راستای طولی بصورت توانی در نظر گرفته شده است. سپس، با استفاده از اصل همیلتون، معادله حرکت و شرایط مرزی نانومیله استخراج شده است. بدلیل در نظر گرفتن مولفه‌های انرژی سطح، معادله حرکت ناهمگن بدست آمده است. اما در هیچ یک از پژوهش‌های قبلی مانند بررسی رفتار ارتعاشات عرضی نانوتیرها و ارتعاشات پیچشی نانومیله‌ها در حضور انرژی سطح، مولفه‌های انرژی سطح سبب ناهمگن شدن معادله حرکت یا شرط مرزی نشده بودند. جهت استخراج فرکانسهای طبیعی نانومیله، ابتدا با استفاده از تغییر متغیر مناسب، معادله حرکت ناهمگن تبدیل به معادله حرکت همگن شده است و سپس با استفاده از روش گلرکین، معادله حرکت به ازای دو شرط مرزی گیردار-گیردار و گیردار-آزاد حل شده است. به منظور جامع بودن پژوهش، تاثیر پارامترهای مختلف مانند طول و شعاع نانومیله بر فرکانسهای محوری نانومیله تابعی مدرج مورد بررسی قرار گرفته است.
ابراهیم قویطاسی، امید رحمانی،
دوره ۱۹، شماره ۱۲ - ( ۹-۱۳۹۸ )
چکیده
در این مقاله اثرات بارگذاری دمایی و بستر کشسان وینکلر- پسترناک بر ارتعاشات نانوتیر خمیده تابعی مدرج مورد مطالعه قرار گرفته است. فرضیات موجود بر مبنای تئوری تنش کوپل اصلاح‌شده و مدل تیر تیموشنکو توسعه داده شده است. توزیع مواد سازنده در راستای ضخامت پیوسته بوده و به‌واسطه تغییر شاخص گرادیان در کسر حجمی، شیب توزیع مواد در این راستا توصیف شده است. به کمک اصل همیلتون معادلات حاکم و شرایط مرزی به‌دست‌آمده‌اند. با تحلیل نتایج کمی و کیفی در جداول و شکل‌ها، نحوه اثرات پارامترهای مؤثر هندسی و ترموفیزیکی نظیر شاخص گرادیان، نسبت بی‌بُعد طول به ضخامت، اختلاف دمای یکنواخت، نسبت ضخامت به پارامتر مقیاس طولی و زاویه کمان نانوتیر خمیده تابعی مدرج روی فرکانس طبیعی در مدهای مختلف ارتعاشی تفسیر شده است. با اعتبارسنجی همپوشانی خوبی بین نتایج حاضر و مطالعات قبلی به دست آمد. با بررسی نتایج روشن می‌شود که اعمال بارگذاری دمایی سبب افزایش حساسیت فرکانس طبیعی به تغییرات پارامترهای مذکور و همچنین بزرگترشدن دامنه تغییرات آن می‌شود. همچنین لحاظکردن ضریب بستر پسترناک باعث تغییر رفتار فرکانس طبیعی به تغییرات دمایی می‌شود.
