بررسی اثر میرایی ترموالاستیک بر ارتعاشات خمشی میکرو نانو ورق -تشدیدشوندهی مکانیکی با استفاده از تئوری غیر محلی ارینگن

هنگامی که یک جامد ترموالاستیک شروع به حرکت کرده و از حالت تعادل خارج می شود، انرژی جنبشی و پتانسیل آن تغییر خواهد کرد. حتی اگر جامد، الاستیک خطی کامل و ایزوترمال باشد تغییرات انرژی جنبشی و پتانسیل و تبدیل آن ها به یکدیگر اجتناب ناپذیر است و همین امر سبب اتلاف انرژی مکانیکی می شود. به بیان دیگر کوپل شدن میدان کرنش و میدان دما در یک جامد ترموالاستیک سبب ایجاد یک مکانیزم اتلاف انرژی می شود که نتیجه برگشت سیستم به حالت تعادل است . این پژوهش بر پایه ی بررسی اثر میرایی ترموالاستیک بر روی فرکانس تشدید میکرو/ نانو حسگرهای الکترومکانیکی ساخته شده از ورقهایی که دارای شرایط مرزی 4 طرف گیردار هستند، استوار است. معادلات حرکت با استفاده از تئوری غیر موضعی ارینگن به دست آورده شده است. معادلهی انتقال حرارت در حالت سه بعدی در راستای طول ضخامت، عروض خامت با فرض یاتمناسب حاصل شده است. معادلهی حرکت خمشی سیستم در راستای عمود بر تشدید شونده با یک کوپل وابسته به دما با معادلهی انتقال حرارت کوپل هست. با استفاده از روش کاهش مرتبهی گالرکین اثر میرای ی ترموالاس تیک بر رفتار ارتعاشی سیستم در مود ارتعاشی اول محاسبه شده است. اثر تغییرات ضخامت و طول تشد ید شونده بر فاکتور کیفیت سیستممحاسبه شده و با دادههای عددی مورد مقایسه قرارگرفته است. مقایسهی نتایج نشان از توافق خوب دادهها با یک دیگر دارد. در ادامه فاکتور کیفیت ، میرایی و انتقال فرکانس سیستم که ناشی از تأثیر همزمان پارامتر غیر موضعی و اثر میرایی ترموالاس تیک هست، محاسبه شده است. نتایج نشان میدهد که تاثیر پارامتر موضعی میرایی سیستم را کاهش داده و موجب افزایش کارایی سیستم میشود.

Keywords:

میرایی , ترموالاستیک , گالرکین , فاکتور کیفیت , ارینگن