تحلیل رفتار الاستیک و خزشی دیسک دوار پیزو‌الکتریک در میدان حرارتی و الکترو‌مغناطیسی


تحلیل رفتار الاستیک و خزشی دیسک دوار پیزو‌الکتریک در میدان حرارتی و الکترو‌مغناطیسی




امروزه هستفاده از مواد پیزوالکتریک به عنوان مواد هوشمند توجه زیادی را معطوف خود کرده هست.


تحلیل و طراحی کیسه‌های هوائی مورد استفاده در خودروها
این مواد هنگامی که در معرض تغییر شکل برنامه بگیرند، میدان الکتریکی تولید می‌نمايند و وقتی در معرض میدان الکتریکی باشند، دچار تغییر شکل می‌شوند.


مطالعه انتقال حرارت تقطیر درون لوله‌های با مقطع بیضی شکل و پره‌دار مورد استفاده در کندانسورهای هوایی
رفتار دوسویه‌ی این مواد باعث کاربردهای فراوان اونها در وسایل الکتریکی-مکانیکی، مانند محرک‌ها و سنسورها شده هست.


آنالیز طراحی، کارایی، پایداری و کنترل یک هواپیمای بدون سرنشین
به‌منظور ثبت یا کنترل رفتار مکانیکی‌حرارتی بسیاری از قطعات مکانیکی، امروزه از لایه‌های پیزوالکتریک در ساخت اونها هستفاده می‌شود.


تدوین تکنولوژی ، طراحی و ساخت ماشین جوشکاری اصطکاکی
از جمله‌ی این قطعات دیسک‌های دوار می‌باشند که در صنعت تولید نیرو نیز کاربرد فراوانی دارند.


بررسی عددی احتراق در لوله‌های استوانه‌ای همراه با انتقال حرارت جابجایی و تشعشعی
این دیسک‌ها غالباً در درجه حرارت و تنش بالا کار می‌نمايند و به همین دلیل مساله‌ی بررسی رفتار خزشی در اونها اهمیت دارد.


حل عددی معادلات ناویر- استوکس سهموی شده در جریان دائم سه بعدی ابرصوتی با فرض تعادل شیمیایی برای گاز
به‌خصوص این‌که تحقیقات نشان داده هست که پیزوسرامیک‌ها حتی در دمای اتاق نیز متاثر از خزش می‌شوند.


بررسی عددی احتراق در لوله‌های تقارن محوری
برای بهبود عملکرد و اعتمادپذیر بودن دیسک‌های گردان، رفتار خزشی این مواد هنگامی که در معرض دمای بالا برنامه دارند باید مورد بررسی برنامه گیرد.


ارتقاء بهره وری در صنعت خودروسازی همراه با تجزیه‌وتحلیل وضعیت بهره‌وری در یک شرکت خودروسازی
یکی از مشکلات و سختی‌های هستفاده از دیسک‌های گردان در دماهای بالا، دشوار بودن شرایط بازبینی اونهاست.

بدین‌منظور می‌توان تاریخچه‌ی پتانسیل الکتریکی این مواد هوشمند را برای بازبینی شرایط اونها بکار برد.

در این پایان‌نامه رفتار الکترومغناطیسی و حرارتی وابسته به وقت (خزش) یک دیسک دوار ساخته‌شده از مواد پیزوالکتریک هدفمند مورد مطالعه برنامه گرفته هست.

این دیسک دوار در میدان ثابت مغناطیسی تحت گرادیان دمایی برنامه داشته و یک پتانسیل الکتریکی به اون اعمال می‌گردد.

خصوصیات حرارتی، مکانیکی، مغناطیسی و الکتریکی متغیر ساختار مورد نظر در راستای شعاعی با هستفاده از توابع توانی تعیین و تحلیل خزشی با هستفاده از معادله‌ی خزش توانی نورتون انجام شده هست.

با هستفاده از معادله‌ی تعادل، سازگاری و معادلات پايه ی الاستیک و خزشی رفتار دیسک مورد نظر، مورد بررسی برنامه گرفته هست.

بدین‌منظور از روش شبه‌تحلیلی که در محیط برنامه‌ی MATLAB کدنویسی شده، هستفاده شده هست.

نتایج به‌صورت توزیع تنش، کرنش، پتانسیل الکتریکی و کرنش خزشی با هستفاده از روابط پرانتدل-راوس به‌دست آمده‌اند.

در نهایت اثر میدان مغناطیسی و پتانسیل الکتریکی در توزیع تنش و کرنش در طول دیسک مورد بررسی برنامه گرفته‌اند.

همچنین اثر نمای تابع توانی توزیع ماده‌ی هدفمند در رفتار الکترومغناطیسی و مکانیکی بررسی شده هست.

برای اعتبارسنجی نتایج، با توجه به امکان حل تحلیلی معادلات حاکم در حالت الاستیک، با صرف‌نظر از کرنش‌های خزشی، جواب معادلات در وقت اولیه به‌دست آمده و با نتایج روش شبه‌تحلیلی مقایسه شده‌اند.

در نهایت نتایج نشان می‌دهند که با هستفاده از مواد پیزوالکتریک هدفمند به‌جای مواد پیزوالکتریک معمولی، موجب کم شدن تنش‌های مکانیکی می‌گردد.




98 out of 100 based on 58 user ratings 1208 reviews