بکارگیری روش مربعات دیفرانسیل تعمیم یافته در تحلیل ارتعاشات میکروتیر با لایه های پیزوالکتریک با فرض اثرات سطح

امروزه پیشبینی رفتار ارتعاشی سازه های میکرو مورد توجه بسیاری از پژوهشگران قرار گرفته است. در این پژوهش تحلیل ارتعاشات میکروتیر به همراه لایه های پیزوالکتریک با فرض اثرات تنش سطح به کمک روش مربعات دیفرانسیل تعمیم یافته (GDQM) مورد ارزیابی قرار گرفته است. معادلات دیفرانسیل حاکم با استفاده از روش انرژی و اصل همیلتون استخراج شده و از روش مجموع مربعات دیفرانسیلی تعمیم یافته برای گسسته سازی و تبدیل معادلات دیفرانسیل پارهای به دسته معادلات دیفرانسیل معمولی استفاده شده است. اثر تغییرات هندسهی مدل، مدول الاستیسیته سطح، تنش پسماند سطح و چگالی سطحی بر فرکانس طبیعی مدل میکروتیر با لایه های پیزوالکتریک بررسی شده است. نتایج ارتعاشی نشان دهندهی افزایش سختی مدل ارایه شده با کاهش ابعاد و هندسه و در پی آن افزایش فرکانس طبیعی مدل بوده است. همچنین در میان اثرات سطح، تنش پسماند سطحی نقش موثرتری نسبت به سایر پارمترهای سطح داشته است.

Keywords:

میکروتیر , لایه های پیزوالکتریک , ارتعاشات آزاد , روش مربعات دیفرانسیل تعمیم یافته , اثرات تنش سطح