|
عنوان
|
تحلیل ورق ضخیم با استقاده از تئوری تنش کوپل و تئوری الاستیسیته
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژه‌ها
|
ورق ضخیم، نظریه تنش کوپل، نظریه الاستیسیته سه بعدی، حل بسته، پارامتر اندازه
|
|
چکیده
|
همگام با توسعه سریع تکنولوژی های مربوط به سیستم های میکرو-الکترومکانیک، طیف وسیعی از تجهیزات با مقیاس میکرو در حال ساخت و بهره برداری است. این تجهیزات که در مقیاس میکرو یا ریزتر ساخته می شوند دارای کاربردهای بسیاری در سنسورها، عملگرها و رزوناتورها هستند. در دهه های اخیر، نتایج تجربی در مقیاس میکرو نشان داده است که رفتار تغییرشکل ماده در برخی فلزات و پلیمرها وابسته به اندازه است. در این پژوهش، از نظریه تنش کوپل به منظوردرنظر گرفتن خصوصیات وابسته به اندازه استفاده گردید. همچنین ورق به صورت ضخیم درنظر گرفته شد و اساس کار بر پایه نظریه الاستیسیته بنا نهاده شد. هدف پایان نامه مذکور، ارائه یک حل تحلیلی براساس نظریه الاستیسیته و با درنظر گرفتن نظریه تنش کوپل سازگار برای ورق ضخیم در مقیاس میکرو یا نانو می باشد. در فصل اول به بررسی کاربردهای عملی مورد استفاده تجهیزات میکرو-الکترومکانیک پرداخته شده است. در فصل دوم، معادلات اساسی حاکم بر ورق ضخیم با استفاده از نظریه تنش کوپل سازگار ارائه شده است. سپس براساس این نظریه، روابط تنش-کرنش و کرنش جابجایی درنظر گرفته شده است. سپس با درنظر گرفتن شرایط مرزی ساده، یک حل تحلیلی فرم بسته ارائه شده است. ضرایب دسته بندی شده و با درنظر گرفتن شرایط مسأله بدست آمده است. سپس در فصل سه، حالت کلاسیک معادلات بدون درنظر گرفتن اثر پارامتر اندازه استخراج و حل شده است. به منظور صحه گذاری، حالت کلاسیک در نرم افزار آباکوس مدل سازی شده و نتایج در فصل چهارم صحه گذاری شده است. در نهایت در فصل آخر نتایج عددی به مقایسه نظریه تنش کوپل و نظریه تنش کلاسیک پرداخته شده است. تحلیل حساسیت ورق ضخیم نسبت به پارامترهای بی بعد نیز در قالب نمودارهای مربوط به میدان جابجایی و میدان تنش کوپل ارائه شده است. نتایج حاضر نشان می دهد که درنظر گرفتن اثر پارامتر اندازه تأثیر قابل توجهی در میدان های جابجایی و تنش دارد و قابل صرف نظر کردن نمی باشد.
|
|
پژوهشگران
|
مهدی شعبان (استاد راهنما)، سعید مینایی علی ابادی (دانشجو)
|