آنالیز عددی و تجربی ارتعاشات میکروتیر وی شکل میکروسکوپ نیروی اتمی با در نظر گرفتن نانو الیاف پلیوینیل الکل بهعنوان نمونه | ||
| مکانیک هوافضا | ||
| مقاله 7، دوره 18، شماره 1 - شماره پیاپی 67، بهار 1401، صفحه 105-122 اصل مقاله (1.95 M) | ||
| نوع مقاله: گرایش دینامیک، ارتعاشات و کنترل | ||
| نویسندگان | ||
| ایرج رضایی1؛ علی صادقی* 2 | ||
| 1دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد دماوند، دماوند، تهران، ایران | ||
| 2نویسنده مسئول: استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد دماوند، دماوند، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| در این تحقیق، رفتار ارتعاشی میکروتیر وی شکل میکروسکوپ نیروی اتمی با در نظر گرفتن نانوالیاف پلیوینیل الکل با داربستها و غلظتهای مختلف بهعنوان نمونه نرم بررسی شده است. با توجه به اهمیت نانوفیبرهای پلیوینیل الکل و کاربرد آنها در علوم پزشکی و صنعت، انجام تحقیقی مستقل در مورد رفتار مکانیکی و ارتعاشی نانوالیاف پلیوینیل الکل، لازم به نظر میرسد. پس از ساخت نانوالیاف پلیوینیل الکل با ساختارها و غلظتهای مختلف، مدول کشسانی و نیروی چسبندگی آنها برای هر دو مد نفوذی و بازگشتی میکروسکوپ به دست آمده است. برای بررسی خواص مکانیکی نانوالیاف پلیوینیل الکل با ساختارهای متفاوت، از میکروسکوپ نیروی اتمی جیپیکی مدل نانوویزارد 2 بههمراه نرمافزار تخصصی آن با ویرایش 96/0/5 استفاده شده است. طبق نتایج، با افزایش غلظت پلیوینیل الکل همانند مد نفوذی میکروسکوپ، مدول کشسانی افزایش یافته، اما چسبندگی کاهش مییابد. برای بررسی رفتار-ارتعاشی میکروتیر از مدل تیر تیموشنکو استفاده شده است. در تحقیق حاضر برای نخستین بار با استفاده از میکروسکوپ نیروی اتمی، مدول کشسانی نانوالیاف پلیوینیل الکل با داربستها و غلظتهای مختلف، تعیین شده و سپس رفتار ارتعاشی میکروتیر ویشکل میکروسکوپ نیروی اتمی با توجه به پلیوینیل الکل بهعنوان نمونۀ نرم با روش اجزای محدود و با استفاده از تئوری برخورد دی ام تی و همچنین روش تجربی بررسی شده است. نتایج نشان میدهند که با افزایش مدول کشسانی، نمونۀ فرکانس تشدید و اندازۀ پاسخ فرکانسی در جهت جابهجایی عمودی افزایش مییابند. در نهایت، نتایج مدلسازی عددی با نتایج عملی ناشی از آزمایش، مقایسه شده که همگرایی خوبی را بین آنها نشان میدهد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| میکروسکوپ نیروی اتمی؛ میکروتیر وی شکل؛ پلی وینیل الکل؛ نظریه تیر تیموشنکو؛ مدول کشسانی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 371 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 463 |
||