فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در مقاله حاضر، ارتعاشات و پایداری وابسته به اندازه میکروتیرهای چرخان با حرکت محوری محاط شده در بستر ویسکوز با شرایط مرزی مختلف دوسربسته در محیط‌های رطوبتی-حرارتی-مغناطیسی تحت نیروهای گرانشی و محوری براساس تئوری تنش کوپل و مدل تیر رایلی مطالعه شده است. معادلات دینامیکی سیستم با به کارگیری اصل همیلتون استخراج شده‌اند. با به کارگیری روش گالرکین و حل مسئله مقدار ویژه، فرکانس‌های ارتعاشاتی پس‌رو و پیش‌رو سیستم و آستانه‌های ناپایداری سیستم به دست آمده‌اند. برای اعتبارسنجی نتایج پژوهش حاضر، مطالعات مقایسه‌ای انجام شده‌اند. اثر پارامترهای کلیدی مختلف مانند پارامتر اینرسی چرخشی، میرایی بستر، نسبت سفتی خمشی بر دینامیک سیستم آزموده شده‌اند. نتایج نشان دادند که برعکس محیط‌های رطوبتی، میدان‌های مغناطیسی موجب بهبود عملکرد سیستم می‌شوند. همچنین، هنگامی‌که حرکت محوری سیستم در خلاف جهت شتاب گرانشی باشد، نیروهای گرانشی موجب کاهش آستانه ناپایداری سیستم می‌شوند و می‌توانند سیر تکاملی پایداری سیستم را تغییر دهند. ضمناً نشان داده شد که افزایش پارامتر اینرسی چرخشی اثر کاهنده بر فرکانس‌های ارتعاشاتی و پایداری سیستم دارد. مدل‌سازی و نتایج پژوهش حاضر می‌توانند در طراحی بهینه میکروسوییچ‌ها مفید باشند.