سال انتشار: ۱۳۹۰

محل انتشار: نوزدهمین همایش سالانه مهندسی مکانیک

تعداد صفحات: ۴

نویسنده(ها):

محمد شهبازیان – دانشجوی کارشناسی ارشد رشته مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه
رسول شعبانی – گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه
قادر رضازاده – گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه

چکیده:

در این مقاله، پاسخ استاتیکی و دینامیکی یک نانو تیر دو سرگیردار تحت تحریک نیروی الکترو استاتیک و نیروهای بین مولکولی واندروالس ۱ و کزیمیر ۲ مورد مطالعه قرار خواهد گرفت. همچنینپاسخ فرکانسی سیستم نیز تحت این تحریکات بررسی می گردد. به دلیل غیر خطی بودن ماهیت نیروهای الکترواستاتیک، واندروالس و کزیمیر، معادلات دیفرانسیل حاکم بر سیستم برای تحلیل استاتیکیسیستم با استفاده از روش خطی سازی گام به گام ۳ خطی شده و معادله خطی سازی شده با استفاده از روش باقی مانده وزنی گلرکین گسسته سازی می گردد. برای مطالعه پاسخ دینامیکی از مدل کاهش مرتبه یافته ۴ بر اساس تجزیه گلرکین استفاده شده است. در این مدل، ترم های نیروهای غیر خطی با استفاده از روش تکرار (روش رانگ-کوتا) مورد محاسبه قرار می گیرند. با استفاده از این مدل میتوان پاسخ دینامیکی یک نانوتیر را تحت تحریک ولتاژDCدر حضور نیروهای کزیمیر و واندروالس بررسی نمود. نتایج نشان می دهند که نیروی کزیمیر تاثیر بیشتری نسبت به نیروهای واندروالس بر مقدار ولتاژ کش ۵ آمدگی دارند. چنان که می توان در محاسبات از اثر آن صرف نظر نمود. همچنین ولتاژ کش آمدگی دینامیکی با در نظر گرفتن نیروهای واندروالس و کزیمیر ۹۲٫۳۶ درصد ولتاژ کش آمدگی استاتیکی می باشد. درحالی که این نسبت با چشم پوشی از اثر این نیروها به ۹۱٫۱۸ درصد کاهش می یابد.