تاثیر جریان سیال بر پاسخ دینامیکی وابسته به اندازه میکروتیرهای یکسر گیردار با استفاده از تئوری گرادیان کرنشی اصلاح شده و تئوری تیر تغییر شکل پذیر برشی هایپربولیک

در این تحقیق، به مطالعه تحلیلی ارتعاشات القایی ناشی از جریان سیال در میکروتیرهای یکسرگیردار پرداخته شده است. معادلات حاکم بر حرکت بر اساس تیوری تیر هایپربولیک و در نظر گرفتن اندرکنش بین سازه و سیال استخراج شده است. به منظور در نظر گرفتن اثر اندازه های کوچک از تیوری گرادیان کرنش بهبود یافته استفاده شده است. هدف اصلی این مطالعه نشان دادن میزان تاثیر جریان سیال بر رفتار دینامیکی میکروتیرها می باشد. معادلات حرکت با استفاده از روش گالرکین گسسته سازی شده و سپس با روش حل عددی جواب معادلات به دست است. با بی بعدسازی معادلات، پاسخ دینامیکی سیستم و منحنی های دامنه-سرعت جریان سیال به ازای مقادیر مختلف پارامتر اندازه های کوچک و سرعت جریان سیال استخراج و تاثیر این پارامترها بر رفتار دینامیکی سیستم مطالعه شده است. نتایج نشان می دهد که استفاده از تیوری تیر هایپربولیک نتایج دقیق تری نسبت به تیوری تیر های کلاسیک تیر اویلر-برنولی و تیموشنکو در اختیار می گذارد. مشاهده می شود که ناحیه قفل شدگی و حداکثر دامنه به جود آمده در میکروتیر برای سه تیوری تحت بررسی متفاوت می باشد. همچنین، تیوری اویلر-برنولی فرکانس های طبیعی را بیشتر از دو تیوری دیگر پیش بینی می کند که علت آن صرف نظر کردن از اینرسی دورانی سطح مقطع تیر می باشد. تیوری تیر تیموشنکو فرکانس های نوسانات را بیشتر از تیوری تیر هایپربولیک پیش بینی می کند ولی به ازای مقادیر بزرگتر طول، فرکانس طبیعی دو تیوری تیر تیموشنکو و تیر هایپربولیک تقریبا برهم منطبق می شوند.