به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « میکرو » در نشریات گروه « مکانیک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «میکرو» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • نرجس قائمی، امین نیکوبین*، محمدرضا آشوری

    میکرو/نانوتشدیدگرها دستگاه هایی بسیار ظریف با ابعاد بسیار کوچک هستند. لذا هرگونه عیب و ایراد ناشی از فرآیند ساخت و اجرای آزمایشگاهی می تواند منجر به تغییرات اساسی در رفتارهای ارتعاشی آنها شود. در این مطالعه، معادلات کلی حاکم برای یک میکرو تیر (نانو لوله) دوسر گیردار با سطح مقطع نامتقارن که به صورت یک سطح مقطع بیضوی مدل شده است و تحت تحریک خارجی قرار گرفته است، استخراج می شود. سپس، با حذف نامتقارنی و فرض دایروی بودن سطح مقطع، معادلات فرکانسی لازم جهت تحلیل رفتارهای خطی و غیرخطی به روش مقیاس های زمانی چندگانه استخراج می گردد. نتایج حاصل از شبیه سازی ها تطابق خوبی با مراجع آزمایشگاهی موجود در ادبیات دارد. نهایتا با اعمال نامتقارنی در سطح مقطع تشدیدگر، سیستم از یک مدل ایده آل به یک مدل واقعی تر سوق داده شده و اثر سطح مقطع نامتقارن در ایجاد، تعدیل و حذف تشدید داخلی مورد بررسی و مطالعه قرار می گیرد. در پایان مزایا و معایب ناشی از نامتقارنی ها تشریح می گردد و راه کارهایی جهت رسیدن به مدل های بدیع تر، کامل تر و با بازدهی بالاتر تبیین می گردد.

    کلید واژگان: میکرو, نانورزوناتورهای مکانیکی, کوپلینگ مودال داخلی, رزونانس داخلی, روش مقیاس های زمانی چندگانه, رزوناتور نامتقارن}
    Narjes Ghaemi, Amin Nikoobin *, MohammadReza Ashory

    Since resonant micro/nanoresonators are very delicate devices with very small dimensions, therefore, any defects and faults caused by the process of manufacturing and laboratory implementation can lead to fundamental changes in their vibration behaviors. Therefore, the effects of the mentioned disadvantages should be considered as much as possible to obtain more accurate sensors with higher efficiency. In this study, a general model of a doubly clamped microbeam (nanotube) with an asymmetric cross-section with external excitation is considered. Then, linear and non-linear behaviors of an ideal nanotube with a circular cross-section are investigated. The results of the simulations indicate a good agreement with the experimental references available in the literature. Then, taking into account the asymmetry in the resonator cross-section, the system is moved away from an ideal model to a more real model, and the possible effects of the asymmetric cross-section in adjustment, reduction, and vanish of internal resonance are investigated and studied. Finally, the advantages and disadvantages caused by asymmetries and the optimal use of such an opportunity to obtain more innovative and complete models with higher efficiency are explained.

    Keywords: Nonlinear micro, nano-mechanical resonators, intermodal coupling, internal resonance, Multiple Scales perturbation method, asymmetric resonator}
  • محمدرضا کریمی، یدالله فرزانه*

    در حال حاضر قطعات الکترونیکی بسیار نازک و شکننده هستند و مونتاژ آن ها بر روی بردهای مدار چاپی بسیار حساس شده است. در صورت اعمال نیروی بیش ازحد مجاز، احتمال معیوب شدن قطعات و شکستگی آن ها وجود دارد. بنابراین استفاده از سازوکاری با توانایی کنترل نیرو در هنگام نصب ضروری است. به کارگیری سازوکاری با عضوی بزرگ (ماکرو) برای حرکت های طولانی و عضوی کوچک (میکرو) برای حرکت های کوتاه و ظریف، کنترل نیروی مناسب و همچنین سرعت بالا در نصب را به همراه خواهد داشت. عضو ماکرو با کنترل مکان به سرعت به سطح مدار چاپی نزدیک می شود و پس از آن عضو میکرو حرکتش را آغاز می کند. با برخورد عضو میکرو به سطح مدار چاپی، روش کنترلی از کنترل موقعیت به کنترل نیرو تغییر می یابد و امکان نصب قطعه را با نیروی کنترل شده فراهم می کند. جهت کنترل سیستم در ابتدا از کنترل کننده تناسبی- مشتقی استفاده شده است. در ادامه کنترل کننده فازی برای کنترل سیستم انتخاب شده است. با استفاده از کنترل فازی نیرو و مکان، کنترل بهتری فراهم شده است و از شکل گیری اغتشاشات در هنگام نصب قطعات جلوگیری شده است. همچنین نحوه تغییر نیرو و زمان برخورد با سرعت هد نصب مورد بررسی قرار گرفت و بهینه ترین سرعت برخورد محاسبه شد.

    کلید واژگان: نصب سطحی, سازوکار ماکرو, میکرو, کنترل نیرو, کنترل کننده فازی}
    MohamadReza Karimi, Yadollah Farzaneh *

    Currently, electronic components are very thin as well as fragile and their assembly on PCB boards is highly sensitive. The components may be damaged and broken in response to an excessive force. Therefore, it is necessary to use a mechanism with force control ability. A mechanism with a large member (macro) for long movements and a small member (micro) for short and delicate movements, is selected to provide accurate force control as well as high speed in installation. The macro member is rapidly approaches the surface of the PCB with the position control and then the micro member initiate its movement. As the micro member contacts the surface of the PCB, the position control is switched to force control and enables the installation of the device with controlled force. At the first attempt, PID controller is used. Thereafter, the fuzzy controller is selected to control the system. The fuzzy controller has a better performance and reduces the disturbances during installation. The relation between maximum contact force and contact time with velocity is also investigated and optimal velocity is determined.

    Keywords: Surface Mounting, Macro, Micro Mechanism, Force Control, Fuzzy Controller}
  • مینا موسی پور*، محمد علی حاج عباسی
    به منظور طراحی سیستم های میکرو-نانوالکترومکانیکی، آگاهی از اثرات میرایی ترموالاستیک برروی ویژگی های ارتعاشی مثل فرکانس تشدید و حساسیت فرکانسی امری ضروری است. در این مقاله اثر میرایی ترموالاستیک بر ارتعاشات میکرونانو‫تشدیدگر‫های با سطح مقطع مستطیلی مورد بررسی قرار خواهد گرفت. معادلات حاکم بر رفتار سیستم شامل معادله انتقال حرارت هدایت و معادلات حرکت ارتعاشی که به یکدیگر کوپل هستند، برای حالت سه بعدی استنتاج شده اند. در حل معادلات حاکم، با اتکا به روش های تحلیلی و در نظر گرفتن فرضیات مناسب ابتدا معادله انتقال حرارت برای توزیع دمای سه بعدی در راستای ضخامت، عرض و طول میکرو‫تیر حل می‫شود، سپس معادله حرکت ارتعاشی با لحاظ کردن کوپلینگ ترموالاستیک از طریق یک گشتاور وابسته به توزیع دما برای مطالعه مود خمشی حل می‫شود. انتقال فرکانس و فاکتور کیفیت تحت اثرات میرایی ترموالاستیک مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته اند. انتقال فرکانس بدست آمده در حالت‫های خاص با انتقال فرکانس حاصل از توزیع دمای دو‫بعدی مقایسه شده است، همچنین فاکتور کیفیت بدست آمده نیز با مدل‫های تحلیلی توزیع دمای یک‫بعدی مقایسه شده است. نتایج بدست‫آمده، نشان می‫دهد که مدل مطرح شده در این مقاله انطباق خوبی با سایر مدل‫ها دارد و اثر میرایی ترموالاستیک را بر رفتار میکرو-نانو‫تشدیدگرها به صورت دقیق‫تری پیش‫بینی می‫کند.
    کلید واژگان: میرایی ترموالاستیک, میکرو, نانو تشدیدگر, فاکتور کیفیت, انتقال فرکانس}
    Mina Moosapour*, Mohammad Ali Hajabasi
    Understanding the effects of thermoelastic damping on the vibration parameters such as natural frequency and frequency-sensitive is essential for the design of micro-nano-electromechanical systems. In this paper, the effects of thermoelastic damping in micro- and nanomechanical resonators beam with a rectangular cross section will be analyzed. The governing equations in present system are coupled of heat conduction equation and equation of motion where this methodology has been applied to three- dimensional analyses. To solve these governing equations analytically with considering suitable assumption, first the coupled heat conduction equation is solved for the thermoelastic temperature field by considering three-dimensional (3-D) heat conduction along the length, width and thickness of the beam.‫ Next; thermoelastic coupling is modeled into the equation of motion for flexural vibrations through a temperature-dependent moment of temperature distribution. Frequency shifts and quality factor due to thermoelastic damping are analyzed. For special cases, the obtained frequency shift is compared with the result of the frequency shifts computed using 2-D heat conduction; also the obtained quality factor is compared with exact 1-D heat conduction. The results obtained showed that the model presented in this paper were in good agreement with the other models and it predicted the effects of thermoelastic damping on the behavior of micro-nano resonators accurately.
    Keywords: Thermoelastic damping, micro, nano resonator, quality factor, frequency shift}
  • بهنام احمدی، حمیدرضا طالش بهرامی، حمید صفاری
    سطوح ابرآب گریز دارای کاربردهای گسترده در صنایع مختلفی نظیر شیرین سازی آب دریا، ساخت مبادله گرهای حرارتی، تولید سطوح ضد مه و خود تمیز شونده می باشند. در این تحقیق از روش حکاکی تر برای تولید سطوح ابرآب گریز مس استفاده شده است. ابتدا به منظور تشکیل میکرو - نانو ساختار بر روی سطح، نمونه ها در محلول کلرید آهن 3 و آب دی یونیزه با غلظت های مختلف زبر شدند. بررسی تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نمونه ها، بعد از این مرحله، نمایانگر تشکیل میکرو - نانو ساختارهایی با الگوهای مشخص بر روی سطوح می باشد. اندازه گیری زاویه تماس و لغزش بعد از فرایند حکاکی نشان می دهد که زاویه تماس افزایش یافته و به حدود 140 درجه رسیده، لکن زاویه لغزش همه ی نمونه ها 180 درجه است و این امر موجب پیدایش اثر گلبرگ گل رز شده است. در گام بعد برای بهبود خاصیت آب گریزی - افزایش زاویه تماس و کاهش زاویه لغزش - سطوح زبر شده، با استئاریک اسید پوشش داده شدند. همچنین تاثیر مدت زمان فرایند و غلظت محلول خورنده بر روی زاویه تماس و زاویه لغزش، در حالت استفاده و یا عدم استفاده از پوشش استئاریک اسید نیز بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که زاویه تماس بالا رفته و زاویه لغزش به طور قابل ملاحظه ای کاهش یافته است. در برخی از نمونه ها حتی زاویه ی لغزش به کمتر از 10 درجه افت کرده و اثر برگ گل نیلوفر آبی حاصل شده است.
    کلید واژگان: ابر آب گریزی, حکاکی تر, میکرو, نانو ساختار, اثر گلبرگ گل رز, اثر برگ نیلوفر آبی}
    Behnam Ahmadi, Hamid Reza Talesh Bahrami, Hamid Saffari
    Superhydrophobic surfaces received many applications in various industries such as desalinization, heat exchanger, anti-fog and self-cleaning surface production. In this study a wet etching process were used to produce superhydrophobic copper surfaces. The specimens were etched by multiple ferric chloride and deionized water solutions to create micro-nano structures on their surfaces. The electronic scanning electron microscopy (SEM) images of the resulted surfaces show a formation of micro-nano structures with specific templates. Contact and sliding angle measurement of surfaces after etching process show that contact angles of specimens improve to nearly 140o while sliding angle of all samples were 180o , which is the same as a rose petal property. In the next step, to promote hydrophobicity of surfaces, increase contact angle and decrease sliding angle, specimens were immersed in an ethanol and stearic acid solution with a specific concentration. As well as, effects of etching time and etchant concentration on the sliding and contact angles with/without stearic acid modification were investigated. Results show that contact angles increased and sliding angles decreased remarkably so that it reduced to lower than 10o in some cases and lotus effect were achieved.
    Keywords: Superhydrophobicity, Wet etching, Micro, nano structures, Rose petal effect, Lotus effect}
  • بهنام قدرتی، امین یاقوتیان، افشین قنبرزاده، حمید محمد صدیقی
    در این پژوهش معادلات انتشار امواج لمب در یک میکرو ورق ایزوتروپیک بینهایت با ضخامت محدود، با در نظر گرفتن اثر تنش های کوپل و با استفاده از تئوری تنش کوپلی سازگار استخراج شده است. اثر اندازه میکرو- ورق، با استفاده از پارامتر طول مشخصه، در معادلات مذکور لحاظ شده است که بدین ترتیب می توان تاثیر ابعاد مختلف ورق را در نحوه دیسپرژن امواج لمب مشاهده نمود. بدلیل کاربرد میکرو ورقهای آلومینیوم نیترید در محرک های صوتی سطحی، انتشار امواج لمب در این مواد مورد توجه قرار گرفته است. در این مطالعه ابتدا بی بعدسازی روابط با استفاده از تعریف پارامترهای بی بعد، انجام شده است. بنابراین نمودارهای بدست آمده برای تمام ضخامت ها، طول موج های انتشاری و اندازهای پارامتر طول مشخصه یک میکرو ورق قابل استفاده است. سپس براساس تقریب شبه استاتیک، نمودارهای دیسپرژن امواج لمب برای دو مود متقارن و پادمتقارن اول در میکرو ورقی از جنس آلومینیم نیترید ترسیم شده و با نتایج حاصل از تئوری کلاسیک مقایسه شده است. مقایسه نتایج بدست آمده و داده های تجربی صحت روابط را نشان می دهد. در نهایت، با توجه به اینکه تعیین پارامتر طول مشخصه نقش اساسی در استفاده از تئوری تنش کوپلی سازگار دارد، روشی برای مشخص نمودن این اندازه با استفاده از نمودارهای دیسپرژن و داده های تجربی گزارش شده، پیشنهاد شده است.
    کلید واژگان: تئوری تنش کوپلی سازگار, امواج لمب, پارامتر طول مشخصه, نمودار دیسپرژن, میکرو, ورق آلومینیوم نیترید}
    Behnam Ghodrati, Amin Yaghootian, Afshin Ghanbarzadeh, Hamid Mohammad Sedighi
    The equations of Lamb wave propagation in an infinite isotropic micro plate with finite thickness on the basis of consistent coupled stress theory is presented in this study. By employing the characteristic length scale parameter, the effect of micro-plate size is considered, and thereby the effects of different plate dimensions on the dispersion of Lamb waves is illustrated. Lamb wave propagation velocity in aluminum nitride micro-plates has received many interests due to its applications in surface acoustic resonators. In the current work, at first, the dimensionless relations are developed through the definition of dimensionless parameters where the extracted curves can be applied to all thicknesses, propagation wavelengths and characteristic length scale parameters of a micro-plate. In addition, using the quasi-static approximation, the Lamb wave dispersion curves in both symmetric and asymmetric modes for an aluminum nitride micro plate are plotted and compared with the results from the classical theory. The integrity of the present formulation is verified by comparing the obtained results with the experimental data in the literature. Finally, by employing the dispersion curves and the reported experimental data, a novel method has been proposed to determine the size of characteristic length parameter in the consistent coupled stress theory.
    Keywords: Consistent couple stress theory, Lamb waves, Charactristic lenght, Dispersion curve, Aluminium nitride micro, plate}
  • امیر میرزاقیطاقی، حمید صفاری*، جعفر صالحی
    جوشش، روش انتقال حرارت موثر و کارآمدی می باشد که در زندگی روزمره و صنعت کاربرد دارد. تغییر ساختار شیمیایی و فیزیکی سطح گرم مانند ایجاد تخلخل به منظور بهبود فرآیند جوشش از موضوعات موردتوجه در دهه اخیر می باشد. در این مقاله، سطوح میکرو/نانوساختار متخلخل فلزی به منظور بهبود انتقال حرارت جوششی بر روی سطح فلز مس به روش الکترونشست یک و دو مرحله ای ساخته می شود. به منظور شناسایی ساختار، تصاویر در مقیاس های میکرو و نانو از سطح گرفته شده و خواص سطح مانند تخلخل و زبری اندازه گیری می شود. در مرحله بعد، تاثیر این ساختارها بر میزان بهبود انتقال حرارت جوششی به صورت آزمایشگاهی اندازه گیری شده و منحنی انتقال حرارت جوششی که شار حرارتی بر حسب سوپرهیت دیواره را نشان می دهد، برای سطوح دومرحله ای که از لحاظ مکانیکی پایدارتر هستند، با سیال آب استخراج می گردد. مقایسه نتایج منحنی های جوشش سطوح بهبودیافته با سطح صاف و نتایج سایر محققین، میزان افزایش ضریب انتقال حرارت و شار حرارتی بحرانی را نشان می دهد. همچنین مقایسه تغییر زمان فرآیند الکترودپوزیشن در ساختارهای حاصله نشان می دهد افزایش تخلخل و مویینگی و استحکام در ساختار با زمان کمتر(30 ثانیه ای)، باعث بهبود بیشتر فرآیند جوشش هسته ای می گردد.
    کلید واژگان: جوشش هسته ای استخری, میکرو, نانوساختار, الکترونشست, سطح مس}
    Amir Mirza Gheitaghy, Hamid Saffari*, Jafar Salehi
    Boiling is a remarkably efficient heat transfer method and is commonly used in daily life and industrial applications. Changing the physical and chemical structure of hot surface in some methods as making a porosity in a manner of enhancing boiling process is an interesting topic in recent decay. In this paper, porous metal micro/nano structural surfaces is produced in order to augmentation of boiling heat transfer on copper surface by the one- and two-stage electrodeposition method. The pictures in micro and nanoscale are captured to identification of structure and surface characteristics as porosity and capillarity are estimated. Next, the effects of structures in enhancing the pool boiling are measured experimentally. So then, boiling heat transfer profiles that demonstrate heat flux versus wall superheat, are derived for water fluid. Pool boiling curves of enhanced surfaces is compared with polished surface and results of other researchers to determine the efficiency improvement. Furthermore, comparison the effect of electrodeposition process time on obtained structures shows higher porosity, capillary and strength of structure with lower process time (30 sec) lead to further enhancement of pool boiling.
    Keywords: Nucleate pool boiling, Micro, nano structure, Electrodeposition, Copper surface}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال