2025-02-22T21:32:45-05:00 DEBUG: VuFindSearch\Backend\Solr\Connector: Query fl=%2A&wt=json&json.nl=arrarr&q=id%3A%22irk-123456789-111644%22&qt=morelikethis&rows=5
2025-02-22T21:32:45-05:00 DEBUG: VuFindSearch\Backend\Solr\Connector: => GET http://localhost:8983/solr/biblio/select?fl=%2A&wt=json&json.nl=arrarr&q=id%3A%22irk-123456789-111644%22&qt=morelikethis&rows=5
2025-02-22T21:32:45-05:00 DEBUG: VuFindSearch\Backend\Solr\Connector: <= 200 OK
2025-02-22T21:32:45-05:00 DEBUG: Deserialized SOLR response

Electro-Thermo-Mechanical Response of Thick-Walled Piezoelectric Cylinder Reinforced by Boron-Nitride Nanotubes

Выполнен расчет электротермоупругих напряжений в пьезоэлектрическом полимерном толстостенном цилиндре, упрочненном нанотрубками из нитрида бора и подвергнутом электротермомеханическому нагружению. Электротермоупругие характеристики пьезо-электрического композита, упрочненного нановолокнами, рассчи...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Ghorbanpour Arani, A., Haghshenas, A., Amir, S., Latifia, M., Mozdianfard, M.R.
Format: Article
Language:English
Published: Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України 2013
Series:Проблемы прочности
Subjects:
Online Access:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/111644
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
id irk-123456789-111644
record_format dspace
spelling irk-123456789-1116442017-01-14T03:02:18Z Electro-Thermo-Mechanical Response of Thick-Walled Piezoelectric Cylinder Reinforced by Boron-Nitride Nanotubes Ghorbanpour Arani, A. Haghshenas, A. Amir, S. Latifia, M. Mozdianfard, M.R. Научно-технический раздел Выполнен расчет электротермоупругих напряжений в пьезоэлектрическом полимерном толстостенном цилиндре, упрочненном нанотрубками из нитрида бора и подвергнутом электротермомеханическому нагружению. Электротермоупругие характеристики пьезо-электрического композита, упрочненного нановолокнами, рассчитывали с помощью модифицированной микромеханической модели, позволяющей учитывать взаимосвязь между электрическими, тепловыми и упругими силовыми полями. Исходя из предположения о линейности, однородности и ортотропности материала пьезоэлектрического композита, упрочненного нановолокнами, при воздействии равномерного поля напряжений получены основные уравнения для осесимметричной деформации толстостенного цилиндра, подвергнутого равномерному внутреннему и внешнему давлению, осевой электрической нагрузке, и определена разность температур на внутреннем и внешнем радиусах цилиндра. Для условий закрепления торцов цилиндра, позволяющих изменять его длину, рассчитаны перемещения, деформации и напряжения в местах, значительно удаленных от торцов. Анализ расчетных напряжений показывает, что увеличение количества нанотрубок из нитрида бора в продольном направлении цилиндра приводит к уменьшению эффективного напряжения. В то же время анализ перемещений в радиальном направлении свидетельствует о том, что оптимальный состав композита обеспечивает 5%-ное содержание нанотрубок из нитрида бора. При нормальных условиях работы пьезоцилиндра влияние тепловых и механических факторов на величину эффективного напряжения существенно выше, чем электрических, в связи с чем данная структура пьезоэлектрического композита, упрочненного нановолокнами, больше применима для пьезодатчиков, чем для пьезоприводов. Виконано розрахунок електротермопружних напружень у п’єзоелектричному циліндрі, зміцненому нанотрубками з нитриду бору та підданому електро-термомеханічному навантаженню. Електротермопружні характеристики п’єзо-електричного композита, зміцненого нановолокнами, розраховували за допомогою модифікованої мікромеханічної моделі, що дозволяє враховувати взаємозв’язок між електричними, тепловими і пружними силовими полями. На основі припущення про лінійність, однорідність та ортотропність мате ріалу п’єзоелектричного композита, зміцненого нановолокнами, при дії рівномірного поля напружень отримано основні рівняння для осесиметричної деформації товстостінного циліндра, що знаходиться під дією рівномірного внутрішнього і зовнішнього тиску, осьового електричного навантаження, і визначено різницю температур на внутрішньому і зовнішньому радіусах циліндра. Для умов закріплення торців циліндра, що дозволяє змінити його довжину, розраховано переміщення, деформації і напруження в місцях на значній відстані від торців. Аналіз розрахункових напружень показує, що зі збільшенням нанотрубок із нітриду бору в поздовжньому напрямку циліндра зменшується ефективне напруження. У той же час аналіз переміщень у радіальному напрямку свідчить, що оптимальний склад композита забезпечує 5%-ний вміст нанотрубок із нітриду бору. За нормальних умов роботи п’єзоциліндра вплив теплових і механічних чинників на величину ефективного напруження суттєво вищий, аніж електричних, у зв’язку з чим дана структура п’єзоелектричного композита, зміцненого нановолокнами, більше використовується для п’єзодатчиків, ніж для п’єзоприводів. 2013 Article Electro-Thermo-Mechanical Response of Thick-Walled Piezoelectric Cylinder Reinforced by Boron-Nitride Nanotubes / A. Ghorbanpour Arani, A. Haghshenas, S. Amir, M.R. Mozdianfard, M. Latifia // Проблемы прочности. — 2013. — № 1. — С. 140-158. — Бібліогр.: 23 назв. — англ. 0556-171X http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/111644 539.4 en Проблемы прочности Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language English
topic Научно-технический раздел
Научно-технический раздел
spellingShingle Научно-технический раздел
Научно-технический раздел
Ghorbanpour Arani, A.
Haghshenas, A.
Amir, S.
Latifia, M.
Mozdianfard, M.R.
Electro-Thermo-Mechanical Response of Thick-Walled Piezoelectric Cylinder Reinforced by Boron-Nitride Nanotubes
Проблемы прочности
description Выполнен расчет электротермоупругих напряжений в пьезоэлектрическом полимерном толстостенном цилиндре, упрочненном нанотрубками из нитрида бора и подвергнутом электротермомеханическому нагружению. Электротермоупругие характеристики пьезо-электрического композита, упрочненного нановолокнами, рассчитывали с помощью модифицированной микромеханической модели, позволяющей учитывать взаимосвязь между электрическими, тепловыми и упругими силовыми полями. Исходя из предположения о линейности, однородности и ортотропности материала пьезоэлектрического композита, упрочненного нановолокнами, при воздействии равномерного поля напряжений получены основные уравнения для осесимметричной деформации толстостенного цилиндра, подвергнутого равномерному внутреннему и внешнему давлению, осевой электрической нагрузке, и определена разность температур на внутреннем и внешнем радиусах цилиндра. Для условий закрепления торцов цилиндра, позволяющих изменять его длину, рассчитаны перемещения, деформации и напряжения в местах, значительно удаленных от торцов. Анализ расчетных напряжений показывает, что увеличение количества нанотрубок из нитрида бора в продольном направлении цилиндра приводит к уменьшению эффективного напряжения. В то же время анализ перемещений в радиальном направлении свидетельствует о том, что оптимальный состав композита обеспечивает 5%-ное содержание нанотрубок из нитрида бора. При нормальных условиях работы пьезоцилиндра влияние тепловых и механических факторов на величину эффективного напряжения существенно выше, чем электрических, в связи с чем данная структура пьезоэлектрического композита, упрочненного нановолокнами, больше применима для пьезодатчиков, чем для пьезоприводов.
format Article
author Ghorbanpour Arani, A.
Haghshenas, A.
Amir, S.
Latifia, M.
Mozdianfard, M.R.
author_facet Ghorbanpour Arani, A.
Haghshenas, A.
Amir, S.
Latifia, M.
Mozdianfard, M.R.
author_sort Ghorbanpour Arani, A.
title Electro-Thermo-Mechanical Response of Thick-Walled Piezoelectric Cylinder Reinforced by Boron-Nitride Nanotubes
title_short Electro-Thermo-Mechanical Response of Thick-Walled Piezoelectric Cylinder Reinforced by Boron-Nitride Nanotubes
title_full Electro-Thermo-Mechanical Response of Thick-Walled Piezoelectric Cylinder Reinforced by Boron-Nitride Nanotubes
title_fullStr Electro-Thermo-Mechanical Response of Thick-Walled Piezoelectric Cylinder Reinforced by Boron-Nitride Nanotubes
title_full_unstemmed Electro-Thermo-Mechanical Response of Thick-Walled Piezoelectric Cylinder Reinforced by Boron-Nitride Nanotubes
title_sort electro-thermo-mechanical response of thick-walled piezoelectric cylinder reinforced by boron-nitride nanotubes
publisher Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
publishDate 2013
topic_facet Научно-технический раздел
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/111644
citation_txt Electro-Thermo-Mechanical Response of Thick-Walled Piezoelectric Cylinder Reinforced by Boron-Nitride Nanotubes / A. Ghorbanpour Arani, A. Haghshenas, S. Amir, M.R. Mozdianfard, M. Latifia // Проблемы прочности. — 2013. — № 1. — С. 140-158. — Бібліогр.: 23 назв. — англ.
series Проблемы прочности
work_keys_str_mv AT ghorbanpourarania electrothermomechanicalresponseofthickwalledpiezoelectriccylinderreinforcedbyboronnitridenanotubes
AT haghshenasa electrothermomechanicalresponseofthickwalledpiezoelectriccylinderreinforcedbyboronnitridenanotubes
AT amirs electrothermomechanicalresponseofthickwalledpiezoelectriccylinderreinforcedbyboronnitridenanotubes
AT latifiam electrothermomechanicalresponseofthickwalledpiezoelectriccylinderreinforcedbyboronnitridenanotubes
AT mozdianfardmr electrothermomechanicalresponseofthickwalledpiezoelectriccylinderreinforcedbyboronnitridenanotubes
first_indexed 2024-03-30T09:18:01Z
last_indexed 2024-03-30T09:18:01Z
_version_ 1796149801874620416