تحلیل استوانه پیزوالکتریک تابعی تحت میدانهای دوبعدی الکتروترمومکانیک
پنجشنبه, ۱۸ مرداد ۱۳۹۷، ۰۷:۴۸ ق.ظ
دکترجواد جعفری فشارکی و دکتر وحید جعفری فشارکی
تحلیل استوانه پیزوالکتریک تابعی تحت میدانهای دوبعدی الکتروترمومکانیک | |
| مقاله 11، دوره 14، شماره 4، تیر 1393، صفحه 83-90 | |
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل | |
| نویسندگان | |
رسول رشیدی فر  1؛ جواد جعفری فشارکی2؛ حسین شهریاری3؛ وحید جعفری فشارکی4 | |
| 1عضو هیئت علمی- دانشگاه ازاد اسلامی-واحد لنجان | |
| 2عضو هیدت عمی دانشگاه آزاد اسلامی-واحد نجف اباد | |
| 3دانشجوی کارشناسی ارشد-دانشگاه ازاد اسلامی-واحد نجف آباد | |
| 4دانشجوی دکترا، مهندسی برق، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد نجف آباد، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، نجف آباد، اصفهان | |
| چکیده | |
| در این مقاله یک استوانه پیزوالکتریک از جنس مواد تابعی تحت میدانهای دوبعدی الکتریکی، حرارتی و مکانیکی تحلیل می¬گردد. کلیه ویژگیهای مواد به جز ضریب پواسون به صورت توانی در جداره استوانه تغییر می کنند. حل تحلیلی به کمک استخراج معادلات ناویر و با استفاده از سری های فوریه و روش جداسازی متغیر ها انجام می گیرد. در ادامه با در نظر گرفتن شرایط مرزی نتایج حاصل از یک نمونه تحلیل استوانه تابعی هوشمند ارائه شده است. نتایج نشان می دهند اندیس مناسب توان برای مواد می¬تواند روی طراحی استوانه و پاسخ مطلوب آن به عنوان حسگر یا عملگر تاثیر بسزایی داشته باشد. ایده اصلی این مقاله استفاده از سری فوریه برای تحلیل میدان¬های حاکم بر مساله می¬باشد که به کمک آن می¬توان هر نوع شرایط مرزی پیچیده و ساده دو بعدی یا یک بعدی را برای مساله درنظر گرفت و تحلیل نمود. | |
| کلیدواژه ها | |
| استوانه هوشمند؛ مواد تابعی؛ میدان الکتریکی؛ میدان حرارتی | |
| موضوعات | |
| تحلیل تنش؛ روشهای تحلیلی | |
| عنوان مقاله [English] | |
| Analysis of FGPM cylinder subjected to two dimensional electro thermo mechanical fields | |
| نویسندگان [English] | |
| Rasool Rashidifar1؛ Javad Jafari2؛ Hossein Shahriary3؛ Vahid Jafari4 | |
| چکیده [English] | |
| This paper presents an analytical solution for a FGPM hollow cylinder subjected to two dimensional electro thermo mechanical fields. All material properties except the Poisson’s ratio are assumed to be varied with power low function along the thickness of cylinder. For analytical solution, using Fourier series expansions with separate variable method, the Navier’s equations are solved. Then, with special boundary conditions, the results for a FGPM cylinder are presented. The results show the proper power index has a significant influence on electro thermo mechanical response of cylinder as a sensor or actuators. The main idea in this paper is using the Fourier series to solve the equations that caused this method be suitable for considering any complicated and simply conditions for problem. | |
| کلیدواژه ها [English] | |
| Smart cylinder, Functionally graded material, electric field, thermal field http://mme-old.modares.ac.ir/article_10971.html | |
