در این مقاله حل دقیق دیسک پیزوالکتریک مدرج تابعی با ضخامت ثابت، تحت بارهای الکتریکی، مکانیکی، مغناطیسی و حرارتی ارائه شده است. تمامی خواص مکانیکی، حرارتی، مغناطیسی وپیزوالکتریک به جز ضریب پواسون به صورت تابعی توانی از شعاع دیسک در نظر گرفته شدهاند. ابتدا با توجه به تقارن مسئله، با حل معادلهی انتقال حرارت در یک بعد، توزیع دما حاصل میشود. با فرض صفر بودن تنش در راستایzگرادیان جابجایی در راستایzبهدست میآید. پتانسیل الکتریکی را میتوان به کمک معادلات شارژ و جابجایی الکتریکی بهدست آورد. با در نظر گرفتن نیروی ناشی از میدان مغناطیسی در راستایz و با جایگذاری روابط حاصل، تنش در راستای شعاعی و مماسی بهدست میآید، سپسبا جایگذاری تنشها در معادلهی تعادل مکانیکی، یک معادلهی درجه دوم ناهمگن حاصل میشود، که با حل دقیق این معادله، جابجایی بیبعد در راستای شعاع و سپس سایر پارامترها را میتوان بهدست آورد.
برچسب ها:
آنالیز تنش ترموالکترومگنتیک دیسک دوار جنس مواد پیزوالکتریک مدرج تابعی FGPM