کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7174281 1464991 2014 34 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A new deformation beam theory for static and dynamic analysis of microbeams
ترجمه فارسی عنوان
تئوری پرتوهای تغییر شکل جدید برای تحلیل استاتیک و پویا از میکروب ها
کلمات کلیدی
نظریه پرتوهای تغییر شکل میکروب ها، استرس زوج اصلاح شده، تغییر شکل برشی، تجزیه و تحلیل استاتیک و پویا،
ترجمه چکیده
در این مقاله، یک تئوری پرتوهای تغییر شکل جدید برای تحلیل استاتیک و پویا از میکروب ها پیشنهاد شده است. این تئوری شامل دو توابع ناشناخته است که با توجه به تغییر شکل برشی و رعایت هر دو شرایط برش و زوج بر روی سطوح فوقانی و پایین تر پرتو. بر اساس این تئوری پرتوهای تغییر شکل و مدل استرس اصلاحی دوگانه، معادلات حاکم و شرایط مرزی مربوطه با استفاده از اصل حداقل انرژی پتانسیل کل بدست می آیند. این معادلات برای بررسی اثر تغییر شکل برش روی مقاومت خمشی، انحنایی و ارتعاش یک میکروبوم به سادگی پشتیبانی می شود. به منظور ارزیابی دقت و توانایی این نظریه پرتو در گرفتن اثرات تغییر شکل برش، پاسخ های به دست آمده برای هر دو میکروب های ضخیم و نازک با دیگر نظریه های تغییر شکل شکل پرتوهای نظیر نظریه های پرتو ایلر-برنولی، تیموشنکو و پرتو ترمز مقایسه می شود. نتایج به دست آمده برای پرتو ضخیم نشان می دهد که انحراف، فرکانس طبیعی و بار تخلیه بحرانی پیش بینی شده توسط تئوری پرتو پیشنهادی قابل مقایسه با آنهایی است که با استفاده از نظریه های مرتبه بالاتر که تعداد بیشتری از توابع ناشناخته را دارند، قابل مقایسه است. با افزایش طول پرتو (پرتوهای نازک)، تفاوت بین نتایج کاهش می یابد به طوری که انتظار می رود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی
In this paper, a new deformation beam theory is proposed for static and dynamic analysis of microbeams. This theory including two unknown functions takes into account shear deformation and satisfies both of shear and couple-free conditions on the upper and lower surfaces of the beam. Based on this deformation beam theory and the modified couple stress model, the governing equations and the related boundary conditions are derived using the principal of the minimum total potential energy. These equations are used to investigate the effect of shear deformation on the static bending, buckling and vibration responses of a simply supported microbeam. In order to evaluate the accuracy and ability of this beam theory in capturing shear deformation effects, the obtained responses for both thick and thin microbeams are compared to the other existing beam deformation theories such as the Euler-Bernoulli, Timoshenko and higher order beam theories. The obtained results for the thick beam reveal that the deflection, natural frequency and the critical buckling load predicted by the proposed beam theory is comparable to those obtained using higher order theories which have more number of unknown functions. With increasing the beam length (thin beams), the difference between the results diminishes as expected.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Mechanical Sciences - Volume 89, December 2014, Pages 31-39
نویسندگان
, ,