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 « سیستم های نانوالکترو مکانیکی » در نشریات گروه « مکانیک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «سیستم های نانوالکترو مکانیکی» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • حسین کارامد، عطیه اندخشیده*، ستار مالکی
    در این مقاله، ارتعاشات واداشته غیرخطی نانوتیر غیرموضعی اویلر- برنولی که دارای کاربرد در سیستم های نانوالکترومکانیکی می باشد، با استفاده از روش تحلیلی مقیاس های زمانی چندگانه مطالعه می شود. معادله حاکم بر نانوتیر اویلر- برنولی، با در نظر گرفتن غیرخطی هندسی فون کارمن و براساس تیوری الاستیسیته گرادیان کرنش غیرموضعی با استفاده از اصل همیلتون استخراج میگردد. در گام بعد با بکاربردن روش گالرکین، معادلات دیفرانسیل جزیی حاکم با شرایط مرزی دو انتها تکیه گاه ساده، به معادله دیفرانسیل غیرخطی معمولی با متغیر زمان کاهش پیدا می کند. در ادامه، معادله ارتعاشات غیرخطی واداشته، با استفاده از روش مقیاس های زمانی چندگانه حل می شود. پس از حل معادله غیرخطی اجباری، تشدیدهای اولیه و ثانویه نانوتیر غیرموضعی، مطالعه می شود. ناحیه جواب های قابل قبول برای تشدید ساب هارمونیک مشخص شده و منحنی های پاسخ فرکانسی و دامنه پاسخ برحسب دامنه تحریک، برای تشدیدهای اولیه، سوپر هارمونیک و ساب هارمونیک، به ازای مقادیر مختلف پارامتر غیرمحلی، رسم می شود. این نتایج نشان می هد که استفاده از تیوری گرادیان کرنش غیرموضعی برای تحلیل ارتعاشات غیرخطی نانوتیر یک ضرورت اساسی است. نتایج این مقاله می تواند جهت بهبود طراحی و بهینه سازی سیستم های نانوالکترو مکانیکی، مورد استفاده قرار گیرد.
    کلید واژگان: تئوری گرادیان کرنش غیرموضعی, نانوتیر, سیستم های نانوالکترو مکانیکی, ارتعاشات غیرخطی}
    H. Karamad, A. Andakhshideh *, S. Maleki
    In this paper, the nonlinear forced vibrations of nonlocal Euler-Bernoulli nanobeam that is utilized in nanoelectromechanical systems are studied using the analytical method of multiple time scales. Based on non-linear strain gradient elasticity theory, governing equation of Euler-Bernoulli nanobeam with von-karman geometric nonlinearity is derived using Hamilton principle. In the next step, using the Galerkin method, the partial differential governing equations for simply supported boundary conditions are reduced to time variable ordinary nonlinear differential equation. Subsequently, the nonlinear forced vibration equation is solved using a multiple time scalar method. After solving the nonlinear excited equation, primary and secondary resonances of nonlocal nanobeam are studied. The region of acceptable sub-harmonic responses is identified and for different values of nonlocal parameter, the frequency response curves and response amplitudes versus excitation amplitude is plotted in all resonances as primary, super-harmonic and sub-harmonic. These results show that using nonlocal strain gradient theory is a fundamental necessity for analyzing nonlinear vibration of nanobeams. The results of this paper can be used to improve the design and optimization of nanoelectromechanical systems.
    Keywords: Nonlocal strain gradient theory, Nanobeam, Nanoelectromechanical systems, Nonlinear vibrations}
  • عطیه اندخشیده*، حسین کارامد
    در این پژوهش، دینامیک غیرخطی میکروصفحه غیرکلاسیک کیرشهف تحلیل، محدوده رفتار آشوبناک در آن پیش بینی و با طراحی کنترلر مقاوم تطبیقی فازی، کنترل می شود. برای استخراج معادله حاکم بر میکروصفحه کیرشهف بر روی بستر الاستیک غیرخطی، از اصل جابجایی مجازی استفاده شده است. معادله حاکم، با در نظر گرفتن غیرخطی هندسی فون-کارمن و براساس تیوری الاستیسیته تنش کوپل اصلاح شده، استخراج میگردد. معادله مقدار ویژه حاصل برای شرایط مرزی ساده حل شده و نتایج بدست آمده اعتبار سنجی می گردد. در گام بعد، با فرض تحریک هارمونیک مود اول، روش گلرکین به کاربرده می شود و معادله ارتعاشات اجباری میکروصفحه بدست می آید. سپس آستانه آشوب با صرف نظر از برهم کنش مودها تحلیل می گردد. مدارهای هموکلینیک سیستم بدون اغتشاش رسم شده و برخورد منیفلدهای پایدار و ناپایدار که معیاری برای پیش بینی آشوب است، با استفاده از روش ملنیکف بررسی می شود. همچنین، با استفاده از روش عددی حداکثر نمای لیاپانوف، آشوب وابسته به ابعاد، به صورت موضعی شناسایی می گردد. نمودارهای صفحه فاز، نگاشت پوانکاره و پاسخ زمانی برای مقادیر مختلف نسبت ابعادی رسم شده و تاثیر چشمگیر ابعاد در رفتار آشوبناک میکروصفحه نمایش داده می شود. نتایج این بررسی نشان می دهد که آشوب در میکروصفحه وابسته به ابعاد است و استفاده از تیوری های غیرکلاسیک برای تحلیل آشوب میکروصفحات یک ضرورت است. در ادامه، با طراحی کنترلر مقاوم تطبیقی فازی، ارتعاشات آشوبناک به کلی از سیستم حذف می شود و کنترلر مقاوم تطبیقی فازی به عنوان یک روش کارآمد برای کنترل آشوب در این سیستم ها معرفی می گردد. نتایج این پژوهش در فرآیند تولید، بهینه سازی و کنترل سیستم های نانوالکترومکانیکی کاربرد دارند.
    کلید واژگان: سیستم های نانوالکترو مکانیکی, کنترلر مقاوم تطبیقی فازی, تئوری تنش کوپل اصلاح شده, نانوصفحه کیرشهف, آشوب}
    Atieh Andakhshideh *, Hossien Karamad
    In this study, nonlinear dynamics of non-classical Kirchhoff plate is analyzed for the first time and the region of chaotic behavior is predicted and controlled by designing the robust adaptive controller. Virtual displacement principle is employed to derive the governing equation of Kirchhoff micro-plate resting on nonlinear elastic foundation. In the governing equation, von Karman geometrical nonlinearity and couple stress theory is considered. Solving the eigen value governing equation for fully simply supported boundary conditions, results are validated. Next, Galerlkin method considering harmonic excitation of first mode is used to derive micro-plate forced vibration equation. Regardless of modal interaction, the chaos threshold is then investigated. Homoclinic orbits of unperturbed system is plotted and stable and unstable manifold transversely cut that is criteria to predict chaos according to Melnikov’s method is studied. Using maximum Lyapunov exponents numerical method, size-dependent chaos is also locally identified. Phase portrait, Poincare mapping and time response are plotted for different values of size ratios and the important effect of size on the chaotic behavior of micro-plats is presented. The results of this study show that chaos in the micro-plats is size dependent and using the non-classical theories to analyze the chaos of micro-plats is necessary. Subsequently, designing the robust adaptive fuzzy controllers, chaotic vibrations are completely eliminated from the system and the robust adaptive fuzzy controller is introduced as an effective method for controlling chaos in these systems. Results of this research can be used in the production process, optimization and control of nanoelectromechanical systems.
    Keywords: nanoelectromechanical systems‚ robust adaptive fuzzy controllers‚ couple stress theory, Kirchhoff nano-plate, chaos}
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