۲۰ تیر ۱۳۹۴، ۱۰:۲۷
کد خبر: 81678236
T T
۰ نفر
امكان كنترل رفتارديناميكي نانوورق‌هاي كربني در سازه‌ها

تهران- ايرنا-محققان دانشگاه كاشان درتحقيقاتي تئوري، امكان كنترل رفتار ديناميكي نانو ورق‌هاي كربني درسازه هاي متفاوت را بررسي كردند.

به گزارش ايرنا ازستاد ويژه توسعه فناوري نانومعاونت علمي وفناوري رياست جمهوري، دكتر علي قربان‌پوردر خصوص اجراي اين طرح گفت: نانو‌ ورق‌هاي كربني درسيستم‌هاي هوشمند ميكروالكترومكانيك و نانوالكترومكانيك كاربردهاي فراواني دارند، در اين تحقيق تلاش شده تا با استفاده از لايه‌هاي حسگر ومحرك در سطوح زير و بالاي نانوورق‌هاي كربني، رفتار ديناميكي اين نانو ورق‌ها تحت كنترل نيروي‌هاي ديناميكي اعمال شده قرار گيرد.

وي بيان كرد:به نظر مي‌رسد وجود يك حسگرو محرك، در سطح آن‌ها سبب شود گستره‌ كارايي اين نانوورق‌ها افزايش يابد.

قربان‌پور اظهاركرد: دراين تحقيقات تئوري، يك نانو ورق كربني درنظرگرفته شده كه با لايه‌هايي نانومتري از اكسيد روي پوشش داده شده و يك نانو سازه‌ ساندويچي را تشكيل داده است، اين لايه‌ها نقش حسگر ومحرك را دارند، به اين ترتيب، كنترل رفتار كمانش ديناميكي نانوسازه‌ مذكور مورد بررسي و مدلسازي قرارگرفته است، اين نتايج تئوري باعث افزايش دقت جواب‌ها جهت ساخت نمونه‌ عملي آن خواهد شد.

وي ادامه داد: به كمك اين نتايج مي‌توان حسگرهاو محرك‌هايي را براي نانو ورق‌هاي كربني طراحي كرد و بدين ترتيب عملكرد آن‌ها را بهبود بخشيد، همچنين با استفاده ازپوشش اكسيد روي، ازخوردگي در نانو سازه مذكور جلوگيري كرد، از طرفي توانايي كنترل رفتار ديناميكي نانو سازه با استفاده از كنترلر فراهم مي‌شود.

وي يادآور شد: از نتايج اين طرح مي‌توان در طراحي و ساخت نانو زلزله سنج‌ها، صنايع نفت و گاز، هوافضا، دريانوردي، ماشين‌ها استفاده كرد.

قربان پورافزود: در اين تحقيق كمانش ديناميكي غيرخطي يك نانو ورق ساندويچي پيزوالكتريك تحليل شده است، در واقع هسته اين نانو ورق از يك نانو ورق كربني ارتوتروپيك ويسكوالاستيك تحت ميدان مغناطيسي تشكيل شده كه با لايه‌هاي پيزوالكتريك ويسكوالاستيك اكسيد روي (ZnO) تحت ميدان الكتريكي پوشانده شده است.

وي گفت: به منظور دست يابي به محدوده‌ پايداري ديناميكي، از روش‌هاي عددي تفاضلات مربعي، تفاضلات مربعي هارمونيك و تفاضلات مكعبي استفاده شده است.

اين محقق درخصوص نتايج حاصل شده نيز گفت: طبق نتايج، با استفاده از كنترلر تناسبي-مشتقي، رفتار ديناميكي نانو سازه قابل كنترل است، اين نوع كنترلر يكي از انواع كنترلر‌ها است كه سيگنال ورودي سيستم را با جابجايي وسرعت سيگنال خروجي متناسب نموده و اين فرايند را تا جايي ادامه مي‌هد كه پاسخ ديناميكي سازه متناسب و بهينه شود.

وي بيان كرد: در واقع اعمال ولتاژ خارجي به محرك، يك پارامتر مؤثردر كنترل سيستم است، همچنين با اعمال ميدان مغناطيسي به نانو ورق كربني، مي‌توان محدوده‌ پايداري ديناميكي سيستم را كنترل كرد.

علمي ( 1) ** 9340**1440
۰ نفر