|
|
|
|
بررسی ناپایداری نانوانبرک ساخته‌شده از نانوسیم در میدان مغناطیسی
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
کوچی علی ,قریب محمدرضا ,گوهری منش مسعود
|
|
منبع
|
علوم كاربردي و محاسباتي در مكانيك - 1400 - دوره : 32 - شماره : 2 - صفحه:149 -164
|
|
چکیده
|
کاربرد گسترده نانوانبرک‌ها در صنایع پیشرفته و اهداف پزشکی منجر به شرایط کاری جدیدی برای این‌گونه ابزارها از جمله قرارگرفتن در میدان مغناطیسی خارجی شده است. در این مقاله، رفتار ناپایداری الکترومغناطیسی انبرک‌های ساخته‌شده با نانوسیم که تحت‌تاثیر یک میدان مغناطیسی طولی قرار گرفته‌اند، شبیه‌سازی شده است. باتوجه‌به اهمیت وابستگی به اندازه در ابعاد بسیار کوچک، معادلۀ ساختاری سیستم برپایۀ تئوری تنش‌کوپل سازگار استخراج شده است. علاوه بر این، تاثیر نیروهای واندروالس و نیروی کازیمیر در مدل ارائه‌شده در نظر گرفته شده است. برای حل معادلات غیرخطی حاکم بر رفتار سیستم، پاسخی نیمه‌تحلیلی مبتنی بر روش اغتشاشات هموتوپی ارائه شده است. تاثیر پدیده‌های مختلف از قبیل وابستگی به اندازه، نیروی کازیمیر، نیروی واندروالس و میدان مغناطیسی بر ولتاژ ناپایداری و دامنۀ عملکرد انبرک‌های ساخته‌شده با نانوسیم بررسی شده است. نتایج بیانگر تاثیر چشمگیر وجود میدان مغناطیسی بر ناپایداری کششی و دامنۀ عملکرد نانوانبرک‌هاست.
|
|
کلیدواژه
|
ناپایداری الکترومغناطیسی، نانوانبرک، اغتشاشات هموتوپی، تئوری تنش‌کوپل سازگار، نیروی واندروالس، نیروی کازیمیر
|
|
آدرس
|
دانشگاه تربت حیدریه, دانشکده فنی و مهندسی, گروه مهندسی مکانیک, ایران, دانشگاه تربت حیدریه, دانشکده فنی و مهندسی, گروه مهندسی مکانیک, ایران, دانشگاه تربت حیدریه, دانشکده فنی و مهندسی, گروه مهندسی مکانیک, ایران
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Stability Analysis of Nano-wire Made Tweezers in Magnetic Flux
|
|
|
|
|
Authors
|
Koochi Ali ,Gharib Mohammad Reza ,Goharimanesh Masoud
|
|
Abstract
|
The enormous application of nanotweezes in modern technologies and biological purposes leads to new operation situations for these devices, such as an external magnetic field. In this paper, the pullin behavior of nanowiremade tweezers immersed in a longitudinal magnetic field is simulated. As the scale dependency can be dominant in ultrasmall structures, the constitutive equation is developed based on the consistent couple stress theory. In addition, the influence of van der Waals force and Casimir force are considered in the developed model. A semianalytical model based on the Homotopy perturbation method is presented to solve the nonlinear governing equation. The influence of different phenomena including size dependency, Casimir force, van der Waals force, and the magnetic field on the pullin voltage and tweezering range of nanowire manufactured tweezers is investigated. The obtained results demonstrated that the magnetic field has a considerable effect on the pullin instability and operating range of nanotweezers.
|
|
Keywords
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|