تحلیل ارتعاشات غیر خطی میکروتیرهای اویلر- برنولی چرخان تحت بار با استفاده از نظریه گرادیان کرنش

تحقیق بر روی ارتعاشات ریزفناوری ها به منظور بهبود عملکرد یا ساخت میکرو قطعات نوین از نیازهای مهم در صنعت می باشد. در این مقاله تحلیل ارتعاشات غیرخطی میکروتیرهای اویلر - برنولی چرخان تحت بار با استفاده از نظریه گرادیان کرنش بررسی می شود. ابتدا با جایگذاری انرژی کرنشی، انرژی جنبشی و کار نیروی خارجی در اصل همیلتون، معادلات بی بعد حرکت حاصل می شود. سپس با اعمال روش گالرکین فرکانس های طبیعی استخراج می شود. پس از آن، از طریق مقایسه نتیجه تحلیل حاضر با نتیجه مرجعی دیگر، صحت و دقت تحلیل ارایه شده تایید می گردد. در ادامه، پس از استخراج شکل مودها، تاثیر برخی پارمترهای مکانیکی و هندسی مهم همچون ضریب پواسون، نسبت ضخامت به پارامتر اثر اندازه، جنس، سرعت چرخش و پارمترهای اثر اندازه بر روی پاسخ ارتعاشی میکروتیر بررسی می شود. نتایج نشان می دهند که بر اساس نظریه گرادیان کرنش، افزایش ضریب پواسون باعث کاهش فرکانس های طبیعی می شود در حالی که نظریه کوپل تنش اصلاح شده نمی تواند این تغییر را پیش بینی کند. نتایج پژوهش حاضر می تواند برای توسعه میکرو فناوریها، ارزشمند باشد.