کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5008431 1461843 2017 5 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Universal form of the equations governing membrane deformation under hydrostatic pressure for simpler design of sensors and tunable optical devices
ترجمه فارسی عنوان
فرم جهانی معادلات برای تغییر شکل غشای تحت فشار هیدرواستاتیک برای طراحی سادهتر سنسورها و دستگاههای نوری قابل تنظیم
کلمات کلیدی
لنزهای مایع قابل تنظیم جبران خسارت، اپتیکهای فعال یا انعطاف پذیر، دستگاه های نوری میکرو، طراحی سنسور،
ترجمه چکیده
غشاهای انعطاف پذیر در لنزهای مایع و سنسورهای فشار کاربرد دارند. آنها تحت فشار هیدرواستاتیک تغییر شکل می دهند، بنابراین تغییر ناپذیری لنز و طول کانونی آن تغییر می کند. این رفتار می تواند تنظیم لنز را با تغییر فشار مایع در داخل تنظیم کند. شکل جهانی از معادلات دیفرانسیل غیر خطی که نشان دهنده تغییر شکل یک غشاء انعطاف پذیر است، نشان داده شده است که نشان می دهد راه حل آنها برای غشاهای دارای همان ضخامت نسبت به شعاع معتبر و ساخته شده از مواد با همان استحکام خمشی و نسبت پواسون است. از این رو با حل معادلات یک بار، مقیاس ساده اجازه می دهد تا مجموعه ای از راه حل هایی را که با این نسبت ها مطابقت دارد، بدست آوریم. این باید طراحی لنزهای قابل تنظیم و سنسورهای فشار بر اساس غشاهای انعطاف پذیر را ساده کند. علاوه بر این، راه حل های تحلیلی تقریبی در شکل نرمال ارائه شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی الکتروشیمی
چکیده انگلیسی
Flexible membranes have applications in liquid filled lenses and pressure sensors. They deform under hydrostatic pressure, thus changing the asphericity of the lens and its focal length. This behavior enables tuning of the lens by changing the pressure of the fluid inside. A universal form of the nonlinear differential equations describing the deformation of a flexible membrane is presented here, showing that their solution is valid for membranes having the same thickness to radius ratio and made of materials having the same flexural rigidity and Poisson ratios. Hence by solving the equations once, a simple scaling allows obtaining a set of solutions that matches these ratios. This should simplify the design of tunable lenses and pressure sensors based on flexible membranes. In addition, approximate analytic solutions are presented in a normalized form.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Sensors and Actuators A: Physical - Volume 257, 15 April 2017, Pages 113-117
نویسندگان
, ,