سایت مرجع دانلود پایان نامه -پشتیبانی 09199970560

پایان نامه مطالعه ی تاثیرتشعشع حرارتی بر روی رفتار مکانیکی میکروتیرهای FGM

ارسال شده در سایت پایان نامه

دانشگاه ارومیه

دانشکده ی فنی

گروه مهندسی مکانیک

پایان نامه ی دوره کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک گرایش طراحی کاربردی

موضوع :

مطالعه ی تاثیرتشعشع حرارتی بر روی رفتار مکانیکی میکروتیرهای  FGM

 

اساتید راهنما :    

دکتر قادر رضازاده    –     دکتر رسول شعبانی

شهریور 91

 

چکیده

سیستم های میکروالکترومکانیکی عموما بر اساس نوع مکانیزم تحریکشان طبقه بندی می شوند. علاوه بر تحریک الکترواستاتیک که به عنوان یکی از مهمترین مکانیزمهای تحریک به شمار می رود، تحریک حرارتی به طور گسترده در سیستم های میکروالکترومکانیکی چند لایه و متغیر تابعی بکار
می رود. در دو دهه اخیر تحول بزرگی در تولید طیف وسیعی از تجهیزات الکترونیکی و مکانیکی به وجود آمده است. کاربرد گسترده این سیستم ها خصوصاً در حسگرها و عملگرها سبب شده است که مطالعات بسیاری از محققان به بررسی رفتار استاتیکی و دینامیکی آنها معطوف گردد.

هدف اصلی در این پایان نامه، مطالعه ی رفتار مکانیکی یک میکروتیر ساخته شده از مواد متغیر تابعی در معرض نیروی غیرخطی الکترواستاتیک و تغییرات دمایی مربوط به تشعشع و جابجایی حرارتی بر اساس تئوری تنش کوپل اصلاح شده می باشد. فرض شده است که تیر متغیر تابعی از فلز و سرامیک تشکیل شده است و خصوصیات ماده در آن تحت تابع نمایی در جهت ضخامت تغییر می کند. با تغییر درصد سرامیک سطح زیرین، پنج نوع مختلف میکروتیر مورد بررسی قرار گرفته شده و ولتاژ های ناپایداری کششی استاتیکی و دینامیکی آنها که در معرض حرارت نیز هستند بدست آورده شده است. همچنین دماهای های ناپایداری کششی در حضور نیروهای الکترواستاتیک برای پنج نوع مختلف میکروتیر معین شده است. به خاطر ابعاد تیر که در حد میکرو می باشد، اولا فرض شده است که دما در تیر به صورت یکنواخت تغییر میکند و از هر نوع گرادیان دمایی صرف نظر شده است. ثانیاً نشان داده شده است که در نظر نگرفتن مولفه ی تئوری تنش کوپل نتایج ناصحیحی به دنبال خواهد داشت.

 

 

 

 

کلید واژه ها: MEMS، میکرو تیرFGM ، تحریک الکترواستاتیکی، ممان حرارتی، ولتاژ Pull-in،
تئوری تنش کوپل اصلاح شده.

 

فهرست
عنوانصفحه
فهرست شکلها  ………………………………………………………………………………………………………………………….ث
فهرست جداول  …………………………………………………………………………………………………………………………ج
مقدمه  ………………………………………………………………………………………………………………………………………1
فصل اول: مفاهیم و کلیات  …………………………………………………………………………………………………………6
1-1 سیستمهای میکروالکترومکانیکی  ………………………………………………………………………………6
1-1-1 مقدمه  ……………………………………………………………………………………………………………….6
1-1-2 طبقه بندی سیستم های میکروالکترومکانیکی  ……………………………………………….9
1-1-3 انواع عملگرهای میکروالکترومکانیکی  ………………………………………………………………10
1-1-3-1 تحریک مغناطیسی  ………………………………………………………………………………..10
1-1-3-2 تحریک توسط مواد پیزوالکتریک  …………………………………………………………..11
1-1-3-3 تحریک دمایی  ………………………………………………………………………………………..11
1-1-3-4 تحریک توسط آلیاژهای حافظه دار  ……………………………………………………….11
1-1-3-5 تحریک الکترواستاتیک  ………………………………………………………………………….11
1-1-4 میکرو عملگرهای الکترواستاتیک  …………………………………………………………………….12
1-1-5 پدیده های معمول در سیستم های میکروالکترومکانیکی  ………………………………13
1-1-5-1 میرایی لایه فشرده سیال  ……………………………………………………………………….13
1-1-5-2 میرایی ترموالاستیک  ……………………………………………………………………………..13
1-1-5-3 ناپایداری کششی  ……………………………………………………………………………………14
1-2 مواد متغییر تابعی  ………………………………………………………………………………………………………15
1-2-1 مقدمه  ……………………………………………………………………………………………………………….15
1-2-2 تاریخچه مواد متغییر تابعی  ……………………………………………………………………………..16
1-2-3 کاربرد مواد متغییر تابعی  …………………………………………………………………………………17
1-2-4 مدل سازی مواد متغییر تابعی  …………………………………………………………………………18
1-2-4-1 مدل ردی  ……………………………………………………………………………………………….19
1-2-4-2 مدل نمایی  ……………………………………………………………………………………………..19
1-2-4-3 مدل توانی  ………………………………………………………………………………………………19
1-3 تئوری تنش کوپل یا گرادیان کرنش الاستیسیته  ……………………………………………………..20
1-3-1 مقدمه  ……………………………………………………………………………………………………………….20
1-3-2 تاریخچه ی تئوری تنش کوپل  ………………………………………………………………………..20
فصل دوم: مروری بر کارهای انجام شده  …………………………………………………………………………………22
2-1 مطالعه ی اثر تغییرات دمائی در سیستمهای میکروالکترومکانیکی  ………………………….22
2-2 مطالعه ی اثر نیروهای الکترواستاتیکی در سیستمهای میکروالکترومکانیکی  …………..23
2-3 مطالعه ی تئوری تنش کوپل در سیستمهای میکروالکترومکانیکی  ………………………….25
2-4 مطالعه ی رفتار تیرها و ساختارهای FGM  ……………………………………………………………….27
2-5 هدف و ضرورت انجام تحقیق  …………………………………………………………………………………….29
فصل سوم: ارائه ی مدل مورد مطالعه و استخراج معادلات حاکم  ……………………………………………..31
3-1 معرفی سیستم مورد مطالعه  ………………………………………………………………………………………31
3-2 مدلسازی ریاضی و ریاضی و استخراج معادلات برای دستیابی به خیز تیر  ………………33
3-2-1 معادله ی هدایت گرما  ……………………………………………………………………………………..33
3-2-2 فرمولاسیون معادلات میکروتیر FGM بر پایه ی MCST  ………………………………34
فصل چهارم: روشهای حل معادلات تحت بارگذاریهای مختلف  …………………………………………………41
4-1 معادله ی استاتیکی  ……………………………………………………………………………………………………41

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 بررسی رابطه آلکسی تایمیا، تیپ شخصیتیD با سبک‌های ابراز هیجان
پایان نامه بررسی معانی حروف جر در جزء هفتم و هشتم قرآن کریم
پایان‌نامه‌ بررسی تکنیکهای طنز در ادبیات داستانی نوجوان دهه‌ی هشتاد
پایان نامه تاثیر پذیری تحولات ژئوپلیتیک ایران از استراتژی آمریکا در خاورمیانه
پایان نامه :شناخت اصول حقوقی حاکم بر فضای ماورای جو