مطالعه اثر ویسکوالاستیسیته فیلم دیالکتریک بر رفتار دینامیکی عملگر خمشی الاستومر دیالکتریک
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
2 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
3 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
doi
چکیده
در این مقاله رفتار دینامیکی عملگر خمشی الاستومر دیالکتریک یا همان سازه مینیمم انرژی دیالکتریک مورد مطالعه قرار گرفته و تأثیر خاصیت ویسکوالاستیسیته فیلم دیالکتریک بر پاسخ سیستم بررسی میشود. ابتدا با استفاده از روش اویلر-لاگرانژ و با درنظرگرفتن خواص هایپرالاستیسیته و ویسکوالاستیسیته فیلم دیالکتریک، معادله حرکت عملگر استخراج میشود، سپس با خطیسازی این معادله حول نقطه تعادل، فرکانس طبیعی سیستم استخراج شده و اثر پیشکشش فیلم دیالکتریک و ولتاژ تحریک بر این فرکانس مطالعه میشود. با استفاده از حل عددی معادله حرکت غیرخطی، نشان داده میشود که عملگر علاوه بر رزونانس هارمونیک دارای رزونانس سوپرهارمونیک و سابهارمونیک نیز هست. با افزایش ضریب میرایی فیلم دیالکتریک، فرکانسهای رزونانس افزایش یافته و دامنه ارتعاشات کاهش مییابد. نتایج تحلیلی همچنین نشاندهنده این واقعیت است که با افزایش ضریب میرایی، ارتعاشات رزونانس هارمونیک از مود آشوبناک به شبهمتناوب و سپس متناوب تغییر میکند.
