|
Title
|
ارزيابي روش هاي بنا نهاده شده بر تئوري مكانيك محيط پيوسته در پيش بيني ارتعاشات عرضي نانوپوسته هاي استوانه اي
|
|
Type
|
Thesis
|
|
Keywords
|
Nanoshells, molecular dynamics, concentrated mass, transverse vibration, rotary inertia
|
|
Abstract
|
مطالعه رفتار مكانيكي اجزاء سازه اي در مقياس نانو موضوع روز بسياري از تحقيقات علمي و فناوري مي باشد. اين امر به دليل خواص منحصر بفرد اين مواد است كه آنها را به عنوان تقويت كننده ايده آل، حسگر جرم و كرنش با ضريب حساسيت بالا معرفي مي كند. از اين رو مدلسازي اين ساختارها به منظور درك خصوصيات رفتاري آنها از اهميت بالايي برخوردار است. از آنجا كه خواص مكانيكي نانولوله ها به چيدمان اتمي آنها وابسته است امكان مدلسازي انواع نانولوله ها توسط تئوري محيط هاي پيوسته توسعه داده شده امكان پذير نيست و همچنين در اين تئوري اطلاعات اتمي به طور كلي اثر داده نشده است. به همين سبب استفاده از مدل ديناميك مولكولي براي مدلسازي و تحليل ساختارهاي مختلف نانولوله ها اجتناب ناپذير مي باشد. در تحقيق حاضر پس از تعريف هندسه مورد نظر بر روي نانو پوسته مقياس و تهيه مدل ديناميك ملكولي مناسب، ارتعاش آزاد عرضي نانولوله مورد بررسي قرار گرفته شده است. از آنجا كه، تحليل ديناميك ملكولي يك روش بنيادي در شبيه سازي فرايندها در حوزه نانو مي باشد، نتيجه اين مدلسازي به عنوان پاسخ فيزيكي سيستم در نظر گرفته شده است. با معرفي مسئله متناظر، فرمول بندي آن بر اساس تئوري مكانيك محيط هاي پيوسته توسعه داده شده به دست آمده و با روش عددي حل گرديده است. معادلات حاكم و شرايط مرزي مربوطه براساس مدل كلاسيك لاو و مدل تئوري برشي مرتبه اول با در نظر گرفتن فرضيه تنش غيرموضعي ارينگن به كمك اصل هاميلتون بدست آمده است. روش كارآمد و دقيق گالركين به كار گرفته شده و در ادامه فركانس طبيعي مدل براي پنج فركانس اول شرايط تكيه گاهي مختلف مورد مطالعه قرار گرفته شده است. صحت فرمولاسيون، روش حل ارائه شده و صحت شبيه سازي ديناميك ملكولي با نتايج موجود در منابع علمي در دسترس مورد مقايسه قرار گرفته شده است. با مقايسه پاسخ به دست آمده از اين تحليل ها با پاسخ فيزيكي مدل، ميزان دقت و قابليت اين روش ها مورد تحقيق و ارزيابي قرار گرفته شده است.
در ادامه، ارتعاشات آزاد عرضي نانو پوسته استوانه اي با اضافه نمودن جرم متمركز مورد مطالعه قرار گرفته است. اثرات محل قرار گيري جرم متمركز بر روي فركانس ها مورد بررسي قرار گرفته اند.
|
|
Researchers
|
Seyed Ehsan Habibi (Primary advisor) , Parviz Malekzadeh (Primary advisor) , Saeidreza Mohebpour (Advisor)
|