کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5018423 1467425 2017 41 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Mechanical model for a thermoelectric thin film bonded to an elastic infinite substrate
ترجمه فارسی عنوان
مدل مکانیکی برای یک فیلم نازک ترموالکتریک به یک بستر بی نهایت الاستیک متصل است
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
یک فیلم نازک ترموالکتریک که به یک بستر بی نهایت کششی متصل است، با توجه به سفتی خمش فیلم مورد استفاده قرار می گیرد. از طریق تعادل استرس و سازگاری فشار بین فیلم و بستر، یک معادله انتگرال مشتق می شود. نتایج نشان می دهد که تنش های کششی و برشی بین فاز در انتهای فیلم نازک تکیه می زنند. برای این منظور، مفهوم عامل شدت تنش برای توصیف رفتار انحصاری رابط رابط فیلم / زیر استفاده می شود. بررسی اثرات تراکم جریان الکتریکی، هدایت حرارتی فیلم، نسبت فیلم سفتی به فیلم و نسبت نیمه به ضخامت فیلم بر شدت تنش است. مقایسه مدل پرتو و مدل غشا برای تحلیل لیزر ترموالکتریک ساخته شده است و نتایج نشان می دهد که توجه به سختی فیلم برای ارزیابی صحیح سطح استرس حرارتی در فیلم ترموالکتریک ضروری است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی
A thermoelectric thin film bonded to an elastic infinite substrate is modeled with consideration of the bending stiffness of the film. Through the stress balance and the strain compatibility between the film and the substrate, a pair of integral equations is derived. The results show that the interfacial tensile and shear stresses exhibit singularity at the end of the thin film. For this, the concept of stress intensity factor is used to describe the singularity behavior of the film/substrate interface. The effects of the electric current density, the thermal conductivity of the film, the film to substrate stiffness ratio and the half-length to thickness ratio of the film on the stress intensity factors are examined. Comparison between beam model and membrane model for thermoelectric thin film analysis is made and the results suggest that consideration of film stiffness is essential for correct evaluation of the thermal stress level in the thermoelectric film.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Mechanics of Materials - Volume 114, November 2017, Pages 88-96
نویسندگان
, , ,