آمار
| تعداد نشریات | 4 |
| تعداد شماره‌ها | 157 |
| تعداد مقالات | 1,854 |
| تعداد مشاهده مقاله | 1,014,757 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 789,125 |
تحلیل ارتعاشات یک نوع تیر مونتاژ شده میکروسکوپ نیرو اتمی به روش حل دقیق و بر اساس تئوری تنش-کوپل اصلاح شده | |||||||||||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | |||||||||||
| مقاله 3، دوره 48، شماره 2، تابستان 1395، صفحه 137-146 اصل مقاله (2248 K) | |||||||||||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | |||||||||||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2016.502 | |||||||||||
| نویسندگان | |||||||||||
اردشیر کرمی محمدی  1؛ محمد عباسی2
| |||||||||||
| 1دانشیار، دانشکده مکانیک، دانشگاه شاهرود | |||||||||||
| 2استادیار، دانشکده مکانیک، دانشگاه آزاد شاهرود | |||||||||||
| چکیده | |||||||||||
| در این مقاله، فرکانس تشدید و حساسیت ارتعاشات یک نوع تیر مونتاژ شده میکروسکوپ نیرو اتمی با استفاده از روش حل دقیق و بر مبنای تئوری تنش- کوپل اصلاح شده مورد بررسی قرار گرفته است. تیر مذکور، شامل یک تیر یک‌سردرگیر افقی، یک رابط عمودی و دو نوک، یکی در انتهای سر آزاد میکروتیر افقی و دیگری در انتهای سر آزاد رابط عمودی می‌باشد که ساختار آن امکان روبش همزمان سطح فوقانی و جداره میکروساختارها را برای میکروسکوپ نیرو اتمی فراهم می‌سازد. برای حل به روش حل دقیق، میکروتیر افقی به صورت دو تیر جداگانه مدل شده است. با بدست آوردن معادله حرکت، شرایط مرزی و پیوستگی، فرکانس تشدید و حساسیت میکروتیر مذکور مورد تحلیل قرار گرفته است. نتایج بدست آمده از مدل حاضر با نتایج حاصل از روش عددی ریلی-ریتز ارائه شده در مطالعات پیشین مقایسه شده است که مشاهدات نشان دهنده این واقعیت می‌باشد که خطای روش عددی در پیش-بینی تاثیر پارامترهای مختلف بر روی رفتار ارتعاشاتی تیر مونتاژ شده مذکور قابل ملاحظه است. همچنین با مقایسه نتایج بدست آمده از تئوری تنش-کوپل اصلاح شده با نتاج حاصل از تئوری تیر کلاسیک می‌توان اظهار نمود که رفتار ارتعاشاتی میکرو تیر مذکور به شدت وابسته به اندازه می‌باشد. | |||||||||||
| کلیدواژه ها | |||||||||||
| میکروسکوپ نیرو اتمی؛ تیر مونتاژ شده؛ تئوری تنش-کوپل اصلاح شده؛ رفتار وابسته به اندازه؛ پارامتر طول مقیاس؛ حساسیت | |||||||||||
| عنوان مقاله [English] | |||||||||||
| ibration Analysis of an AFM microcantilever with sidewall and top surface probes based on the couple stress theory | |||||||||||
| نویسندگان [English] | |||||||||||
| Ardeshir karami mohammadi, Mohammad Abbasi | |||||||||||
| چکیده [English] | |||||||||||
| In this paper, the resonant frequency and sensitivity of vibration modes of an atomic force microscope (AFM) with an assembled cantilever probe (ACP) are analyzed utilizing the modified couple stress theory. The proposed ACP comprises a horizontal microcantilever, a vertical extension and two tips located at the free ends of the cantilever and the extension, which make AFM capable of scanning the top surface and the sidewall of the sample, simultaneously. To derive the exact solution of the proposed ACP vibration behaviour, the horizontal cantilever is modeled as two beam. Having obtained the equation of motion, boundary and continuity conditions, the resonant frequency and sensitivity are studied. The results predicted by the current theory are compared to those obtained by the numerical methods presented by Kahrobaiyan et al. and the comparison shows that there is some errors in the numerical method results. The results of the couple stress theory are also compare with those of the classical beam theory. The evaluation indicates that the vibration behaviour of the proposed ACP is completely size-dependent. | |||||||||||
| کلیدواژه ها [English] | |||||||||||
| Atomic Force Microscope, Assembled Cantilever Probe, Modified couple stress theory, Size-dependant Behavior, Material Length Scale, Sensitivity | |||||||||||
| مراجع | |||||||||||
|
| |||||||||||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,022 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 879 |
|||||||||||
