تحلیل تیر ترموپیزوالکتریک – مکانیک

مشخصات فایل

مقطع:کارشناسی ارشد
رشته تحصیلی:مهندسی مکانیک
نوع ارائه:پایان نامه
تعداد صفحات:92
قالب بندی:word قابل ویرایش

نحوه خرید

تحلیل تیر ترموپیزوالکتریک – مکانیک

شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

چکیده

فهرست مطالب

۱) فصل اول (مقدمه)…………..۱
۱-۱)- مقدمه……………… ۲
۲) فصل دوم ( پیزوالکتریسیته و کاربرد آن) …………. ۵
۲-۱)- مقدمه ………… ۶
۲-۲)- تاریخچه کشف اثر پیزوالکتریکی و مواد پیزوالکتریک………… ۷
۲-۳)- فواید استفاده از پیزوالکتریک……….۸
۲- ۴)- مبانی فیزیکی سرامیک های پیزوالکتریک…………۱۰
۲-۴-۲)- قطبیت پسماند……….. ۱۲
۲-۵)- پروسه ساخت سرامیک های پیزوالکتریک………………….۱۷
۲- ۶)- انواع عملگرهای پیزوالکتریک …….۱۸
۲-۶-۱)- عمل مدار باز و بسته ……………….. ۱۸
۲-۶-۲)- رفتار دینامیکی عملگرهای پیزوالکتریک ……… ۱۹
۲-۶-۳)- ملاحظات مکانیکی ………….. ۱۹
۲-۶-۴)- ظرفیت بار ………… ۱۹
۲-۶-۵)- حفاظت از آسیب های مکانیکی ………….. ۲۰
۲-۶-۶)- منبع تغذیه …….. ۲۰
۲-۷)- حسگرها…………۲۱
۲-۸)- ثابتهای پیزوالکتریک …………………… ۲۲
۲-۹)- استخراج معادلات حاکم بر مواد پیزوالکتریک………. ۲۳
۳) فصل سوم (تحلیل تیر ترمو پیزو الکتریک)………… ۲۷
۳-۱)- مقدمه…………… ۲۸
۳- ۲)- تعیین معادلات حاکم بر تیر ترموپیزوالاستیک تیموشنکو ………. ۲۸
۳-۲-۱)- مروری بر تئوری تغییر شکل برشی مرتبه اول………….. ۲۸
۳-۲-۲)- تعیین روابط کرنش-جابجایی تیر تیموشنکو بر اساس نظریه تغییر شکل برشی مرتبه اول …………. ۲۹
۳-۲-۳)- تعیین معادلات حرکت بر حسب جابجایی حاکم بر تیر تیموشنکو با استفاده از نسخه دینامیکی قانون جابجایی مجازی (قانون همیلتون)……….. ۳۰

۳-۲-۴)- تعیین معادلات حاکم بر تیر ترموپیزوالاستیک …………. ۳۳
۳-۲-۵)- حل معادله بدست آمده برای تیر تیموشنکو …….. ۳۶
۱-۵-۲-۳) صورت کلی مسأله طرح شده در این پایاننامه …………. ۳۶
۲-۵-۲- ۳) حل مسأله ……………..۳۷
۴) فصل چهارم (نتایج عددی) ……………۴۳
۴-۱)- مقدمه ……. ۴۴
۴-۲)- اطمینان از صحت حل ارائه شده………. ۴۴
۴- ۳)- ارائه نمونه های عددی ………….۴۸
۴-۳-۱)- بررسی اثرات برش عرضی بر روی رفتار دینامیکی تیر ……….. ۴۹
۴-۳-۲)- کنترل انحنای تیر بوسیله اعمال ولتاژ الکتریکی …………۵۴

بحث و نتیجه گیری ………………. ۶۴

۵) پیوست………………… ۶۵
مراجع ………… ۶۹

چکیده انگلیسی………۷۳

چکیده

بررسی رفتار تیرها با لایههای پیزوالکتریک تحت اثر نیروهای مکانیکی و حرارتی در این رساله انجام میشود. برای بررسی رفتار حرارتی از معادلات ترموپیزوالکتریسیته استفاده میشود. مدل تیر استفاده شـده، مدل تیر تیموشنکو است که تغییر شکل برشی مرتبه اول میباشد و معادلات حاکم بر حرکت تیـر از اصـول تغییرات بدست میآید و از تأثیر میدانهای مکانیکی و الکتریکی بـر میـدان حرارتـی صـرفنظر  مـیگـردد . بـا استفاده از حل بدست آمده، تأثیر برش عرضی بر رفتار دینامیکی تیـر تحـت بارگـذاری حرارتـی و مکـانیکی مورد مطالعه قرار میگیرد و چگونگی کنترل خمش ناشی از این بارگذاریها با استفاده اعمـال ولتـاژ، بررسـی می شود.

بحث و نتیجه گیری

در این پایان نامه  با استفاده از حل ارائه شده برای یک تیر مرکب ترموپیزوالکتریک تیموشنکو با شرایط  تکیهگاهی ساده، اثرات برش عرضی بر روی رفتار دینامیکی تیر و کنترل انحنای تیر با استفاده از اعمال ولتاژ، مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت و با استفاده از روش تحلیلی ارئه شده، فرکانسهای طبیعی تیر و پاسخ دینامیکی آن در اثر اعمال بارهای مکانیکی، حرارتی و الکتریکی متغیر با زمان، بدست آمد. با بررسی نمونه های عددی داده شده، نتایج زیر مشهود  میباشد.

اثر برش عرضی بر روی کمترین فرکانس طبیعی تیر و متوسط خمش ناشی از انواع بارگذاریهای مکانیکی، حرارتی و الکتریکی برای نسبت طول به ضخامت کمتر بسیار بیشتر از نسبت طول به ضخامت بیشتر می باشد. به بیان دیگر در بررسی رفتار تیرهای کوتاه و ضخیم استفاده از مدل تیر تیموشنکو بسیار  دقیقتر از تیر اویلر- برنولی می باشد (وجه تمایز تیر تیموشنکو و اویلر برنولی در این است که در تیر تیموشنکو برش عرضی در معادلات حاکم بر تیر در نظر گرفته  میشود ولی در تیر اویلر برنولی از برش عرضی صرفنظر می شود).
بارگذاری حرارتی، خمش به مراتب بیشتری (تقریباً ۱۰۰۰ برابر) از بارگذاری مکانیکی بر روی تیر ایجاد می کند لذا ولتاژ اعمالی به تیر برای کنترل خمش نیز برای بارگذاری حرارتی بسیار بیشتر از بارگذاری مکانیکی میباشد.
خمش ناشی از بارهای حرارتی و مکانیکی به صورت خطی و با شیب منفی با ولتاژ اعمالی به تیر تغییر می کند.
برای کنترل خمش ناشی از بارگذاری حرارتی، مقدار ولتاژ وارده مستقل از نسبت طول به ضخامت تیر است در حالی که در بارگذاری مکانیکی، مقدار ولتاژ وارده به نسبت طول به ضخامت تیر نیز بستگی دارد.

نحوه خرید

دانلود رایگان فایل
شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

در صورت بروز هر گونه مشکل در روند خرید اینترنتی، بخش پشتیبانی کاربران آماده پاسخگویی به مشکلات و سوالات شما می باشد

راهنمای سایت

برخلاف سایت های دیگر که فایل ها را به صورت تکی می فروشند روال سایت ما این است که شما با عضویت در سایت ما میتوانید از تمام فایل های موجود استفاده کنید.

تمام مطالب سایت فقط برای اعضای سایت رایگان است.

نحوه عضویت در سایت

آخرین مطالب

مطالب مرتبط