ع کاوسی - دانشجوی کارشناسی ارشد بیومکانیک
ن. ابراهیمی - دانشجوی دکتری مکانیک

میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) با استفاده از یک میکروتیرک الاستیک که مثل یک بازوی الاستیک ربات کار می کند، می تواند نقشه سطحی مواد را ترسیم کند. در اینجا تیرک به صورت یک تیر الاستیک به جای مدل جرم – فنر مدل می شود، نیروهای غیر خطی بین سوزن تیرک و سطح نمونه نیز مدل شده است. شبیه سازی محیطی به منظور توصعه آنالیز دینامیک تیرک با استفاده از مدل تیر الاستیک صورت گرفته است. نتایج شبیه سازی نشان داده که مدل تیر الاستیک نسبت به مدل جرم- فنر بسیار دقیق تر است و اطلاعات جامع تری از دینامیک سیستم به ما می دهد، بطوری که نشان داده شده مودهای پایین به تغییرات ( پستی و بلندی) سطح نمونه زمانی که تیرک در موهای هارمونیک بالاتر مرتعش می شوند حساس تر است. در این حال شبیه سازی محیطی یک راه دقیق تر برای طراحی تیرک میکروسکوپ نیروی اتمی و کنترل آن ایجاد می کند.

میکروتیرک الاستیک- شبیه سازی محیطی- مدل تیر الاستیک