سایت مرجع دانلود پایان نامه -پشتیبانی 09361998026

پایان نامه تحلیل غیر خطی دینامیکی و ارتعاشی نانولوله کربنی در سیستم نانوالکترومکانیک‌سوییچ با استفاده از تئوری غیر‌محلی الاستیسیته

ارسال شده در سایت پایان نامه

دانشگاه کاشان

دانشکده مهندسی مکانیک

پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک

گرایش طراحی کاربردی

عنوان:

تحلیل غیر خطی دینامیکی و ارتعاشی نانولوله کربنی در سیستم نانوالکترومکانیک‌سوییچ با استفاده از تئوری غیر‌محلی الاستیسیته

استاد راهنما:

پروفسور علی قربان پورآرانی

 

فهرست مطالب:

1-فصل اول : مقدمه    1

1-1-سیستم‌های میکرو و نانو الکترومکانیکی      1

1-1-1-  سوییچ‌های الکترواستاتیک… 5

1-1-1-1-مزایا و معایب میکرو و نانوسوییچ‌ها  6

1-1-2-سیستم‌های میکرو و نانو الکترومکانیکی در شناسایی ذره‌ خارجی   9

1-1-3-  تئوری‌های کلاسیک و غیر موضعی.. 10

1-1-4-فصل‌بندی پژوهش… 11

1-2-مفاهیم پایه و اصلی   13

1-2-1-تحریک الکترواستاتیک در میدان الکتریکی   13

1-2-2-نیروی بین ملکولی واندروالس    16

1-2-2-1-مقدمه    16

1-2-2-2-تعامل نیروی واندروالس و الکترواستاتیک در نانوسوییچ.. 17

1-2-3-تئوری تنش غیرمحلی.. 18

1-2-4-حسگر جرمی.. 20

1-3-مروری بر ادبیات و تاریخچه موضوع تحقیق    22

1-3-1-مروری بر تاریخچه مدلسازی و طراحی میکرو/نانوسوییچ‌های کربنی   22

1-3-2- مروری بر روش‌های حل عددی و تحلیلی میکرو/نانو تیرهای تحریک‌شده با میدان الکتریکی   25

1-3-3-پیشرفت‌های انجام شده در زمینه سنسورها 29

1-3-4-اهداف پژوهش و سازماندهی.. 32

2-فصل دوم : مدلسازی مسأله. 34

2-1-استخراج معادله حاکم بر مسأله  34

2-2-استخراج شرایط مرزی   38

2-2-1-سوییچ یکسرگیردار 38

2-3-  بی‌بعد‌سازی معادلات.. 40

2-4-بسط تیلورنیروهای غیر خطی   41

2-5-حل خطی مسأله. 41

2-6-تاثیر ولتاژ روی فرکانس طبیعی تیر    43

3-فصل سوم : تحلیل استاتیکی و دینامیکی سیستم.. 46

3-1-تحلیل استاتیکی   46

3-1-1-روش حل معادلات مقدار مرزی در متلب   47

3-1-2-نتایج و نمودارهای تحلیل استاتیک    48

3-2-تحلیل دینامیکی   59

3-2-1-  مقدمه. 59

3-2-2-استخراج معادله خطی و همگن برای ارتعاش آزاد. 60

3-2-3-حل ارتعاش آزاد مسأله. 62

3-2-3-1-شرایط مرزی طبیعی در    64

3-2-4-روش گالرکین، و حذف وابستگی به مکان در مسئله  66

3-2-5-حل عددی معادله دیفرانسیل غیرخطی وابسته به زمان  68

3-2-6-نمودار ها و نتایج تحلیل دینامیک    69

4-فصل چهارم : بررسی ناپایداری سیستم با حضور ذره جرمی محرک… 77

4-1-مقدمه 77

4-1-1-ارتعاش سازه‌ها تحت بار یا ذره محرک    77

4-1-2-نانو ذره محرک در سیستم‌های نانو الکترومکانیک    78

4-2-فرضیات لازم جهت مدلسازی مسأله  79

4-3-فرموله کردن مسأله  80

4-3-1-معرفی پارامترهای بدون بعد ذره 82

4-4-نتایج عددی و بحث‌ها 83

5-فصل پنجم : ناپایداری استاتیکی غیرخطی غیرمحلی نانوسوییچ ‌نیترید-بور. 88

5-1-         مقدمه. 88

5-2-نانوسوییچ نیترید-بور 89

5-3-مدلسازی نانوسوییچ   90

5-3-1-راوابط کرنش-جابجایی.. 90

5-3-2-مواد پیزوالکتریک… 90

5-3-3-  نیروی‌های خارجی.. 91

5-3-4-تئوری پیزوالاستسیته غیرمحلی.. 92

5-4-معادلات حاکم  92

5-5-روش حل و نتایج عددی   95

5-5-1-روش مربع‌سازی دیفرانسیلی.. 95

5-5-2-نتایج عددی و بحث‌ها 97

6-فصل ششم : نتیجه‌گیری و پیشنهادها 101

6-1-نتیجه‌گیری   101

6-1-1-لزوم تحلیل و سازماندهی پژوهش    101

6-1-2-نتایج تحلیل و بررسی پژوهش    102

6-2-پیشنهادها برای کارهای بعدی   105

پیوست        106

الف- تعریف دستور روش bvp4c در متلب.. 106

مراجع     108

 

فهرست شکل‌ها
شکل ‏1‑1: ماده پیزو الکترویک در حالت تحریک کننده و حس‌کننده(تشخیص واندازه گیری) [3] 3

شکل ‏1‑2: نمایش حالت روشن و خاموش سوییچ با تحریک الکترواستاتیک[3] 6

شکل ‏1‑3: تصویری از تحریک الکترواستاتیکی CNT Switch درمداری که با منبع ولتاژ و مقاومت فیدبک تنظیم می‌شود. 9

شکل ‏1‑4: شماتیک سه بعدی میکرو/نانو تیرتحریک شده با مدل خازن در میدان الکتریکی.. 14

شکل ‏1‑5: نمایش تعادل نیروها برای نانو سوییچ کربنی بالای صفحه زمین با هندسه یک‌سرگیردار 17

شکل ‏1‑6: نمودار پاسخ فرکانسی تیر یکسرگیردار تحریک شده نزدیک رزونانس اولیه قبل و بعد از شناسایی جرم. پاسخ زمانی میکروتیر قبل و بعد از تشخیص جرم  نشان می‌دهد، سوییچی که در فرکانس تحریک ثابت در حال نوسان است، با تشخیص جرم فعال شده (STMT) و سقوط می‌کند[3]. 21

شکل ‏2‑1: المان تیر اویلربرنولی.. 35

شکل ‏2‑2: نسبت فرکانس اساسی تیرخمیده به تیر مستقیم بر حسب تغییرات ولتاژ سوییچ یکسرگیردار 44

شکل ‏2‑3: نسبت فرکانس اساسی تیرخمیده به تیر مستقیم بر حسب تغییرات ولتاژ سوییچ دوسرگیردار 45

شکل ‏2‑4: تأثیرتغییرات ولتاژ روی نقطه تعادلی تیر یکسرگیردار که حول آن سوییچ نوسان می‌کند. 45

شکل ‏3‑1: منحنی اعتبار سنجی. جابجایی ماکزیمم برحسب ولتاژ- مقایسه کار حاضر با مدل روتکین ]21[  49

شکل ‏3‑2: اثر پارامترغیرموضعی روی ولتاژ ناپایداری استاتیکی..50

براي دانلود متن كامل پايان نامه اينجا كليك كنيد 

 

مطالب مشابه را هم ببینید

141985615752731

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه ، تحقیق ، پروژه و مقالات دانشگاهی در رشته های مختلف است. مطالب مشابه را هم ببینید یا اینکه برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید فروش آرشیو پایان نامه روی دی وی دی

aca@

academicbooks@

پایان نامه مقایسه عوامل آموزشی درس تربیت بدنی از دیدگاه مدیران و معلمان تربیت بدنی مدارس ابتدایی دخت...
پایان نامه تعیین کاستی های موجود در قانون و ارائه پیشنهادات لازم
پایان نامه تعیین کلیشه‌های معلولیتی نمایش داده شده در فیلم‌های منتخب
پایان نامه روانشناسی با موضوع رابطه بین ويژگي هاي شخصيتي با تعهد سازماني و دلبستگي شغلي