ایمان نگارش - دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی
حسین مهبادی - دانشیار گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی

در این مقاله تحلیل پایداری دینامیکی یک نانو تیر ساخته شده از مواد مدرج تابعی با لایه پیزوالکتریک انجام گرفته است و با مشخص کردن نواحی ناپایداری، تاثیر پارامترهای مختلف بر ناپایداری دینامیکی تیر مورد بررسی قرار گرفته است.جهت تحلیل رفتار دینامیکی نانوتیرمدرج با لایه پیزو الکتریک، معادلات حرکت بر اساس اصل همیلتون و همچنین تئوری الاستیسیته ناموضعی و میدان جابجایی تیموشنکو استخراج شده اند.پاسخ این معادلات به صورت تحلیلی و از روش تفکیک متغیرهابدست آمده است. پس از حل معادلات، فرکانس طبیعی و نیروی بحرانی استخراج شده و در مرحله بعد نواحی ناپایداری فرکانسهای تحریک،بر حسب مقادیر مشخص ضریب باردینامیکی، ضریب بار استاتیکی و ضریب مقیاس1 بدست آمده است . در نهایت نمودارهای ناپایداری دینامیکی ترسیم شدهاند. نتایج این تحقیق نشان میدهد که با افزایش میزان ولتاژ مثبت، پارامتر مقیاس طول و ضریب بار استاتیکی، نمودار ناپایداری به سمت فرکانس تحریک کمتر پیش میرود. اما با افزایش میزان ولتاژ منفی و ضخامت لایه پیزوالکتریک، نمودار ناپایداری به سمت فرکانس تحریک بیشتر پیش میرود.

نانو تیر، تئوری تیر تیموشنکو، تئوری ناموضعی ارینگن، پایداری دینامیکی