تاثیر تنش¬های سطحی روی ارتعاشات خطی غیر محلی نانو لوله سه جداره¬ی نیترید بور حاوی جریان سیال ویسکوز بر بستر الاستیک با استفاده ازDQM

چکیده مقاله

در این مقاله تاثیر تنش¬های سطحی روی ارتعاشات خطی غیر محلی نانو لوله سه جداره¬ی نیترید بور حاوی جریان سیال ویسکوز بر بستر الاستیک مورد بررسی قرار می¬گیرد. در این تحقیق، از مدل تیر اویلر – برنولی برای تحلیل ارتعاشات آزاد نانو لوله سه جداره و بکارگیری تئوری الاستیسیته غیر محلی برای شرایط مرزی دو سرگیردار تحت بارگذاری¬های الکترو ترمو مکانیکی استفاده می¬شود. سپس انرژی جنبشی سیال و نانو لوله، انرژی کرنشی، کار خارجی ناشی از نیروهای واندروالس و بستر الاستیک بدست می¬آید. با استفاده از روش انرژی و اعمال اصل هامیلتون، معادلات حرکت نانو لوله سه جداره نیترید بور تحت تاثیر تنش¬های سطحی محاسبه می¬شود. برای حل عددی معادلات از روش مربع سازی دیفرانسیلی استفاده شده است. نتایج این تحقیق نشان می¬دهد که فرکانس طبیعی بدون بعد با افزایش سرعت سیال کاهش می¬یابد. همچنین هنگامیکه فرکانس طبیعی بدون بعد برابر صفر شود، در این حالت، پدیده کمانش اتفاق افتاده و سیستم واگرا می¬شود. در نتیجه نانو لوله نیترید بور سه جداره پایداری خود را از دست می¬دهد. همانطور که در شکل¬ها مشاهده می¬شود محدوده پایداری با افزایش ضخامت و نسبت طول به قطر ناشی از تنشهای سطحی افزایش می¬یابد. نتایج این پژوهش می¬تواند برای اندازه¬گیری مشخصات ارتعاشی نانو لوله حاوی جریان سیال و طراحی ابزارهای نانو سیال مفید باشد.