La flexión higrotérmica de placas circulares de nanocompuestos inteligentes de grafeno/piezoelectricidad en un sustrato elástico a través de DQM
Autores: Alazwari, Mashhour A.; Zenkour, Ashraf M.; Sobhy, Mohammed
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
La flexión higrotérmica de placas circulares de nanocompuestos inteligentes de grafeno/piezoelectricidad en un sustrato elástico a través de DQM
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Estudio
Pandeo higrotérmico
Grafeno inteligente
Nanoplatos circulares piezoeléctricos
Medio elástico
Campo eléctrico externo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
Este trabajo tiene como objetivo estudiar el pandeo higrotérmico de nanoplatos circulares inteligentes de grafeno/piezoeléctricos apoyados en un medio elástico y sometidos a un campo eléctrico externo. Los nanoplatos circulares están hechos de polímero piezoeléctrico reforzado con plaquetas de grafeno que están distribuidas uniformemente a lo largo del espesor del nanoplato. Las propiedades del material de la placa de nanocompuesto se determinan en base al modelo modificado de Halpin-Tsai. Para capturar los efectos a escala nanométrica, se aplica la teoría de gradiente de deformación no local. Además, se emplea el principio de trabajo virtual para establecer las ecuaciones de estabilidad no lineales en el marco de la teoría clásica. Se utiliza el método de cuadratura diferencial para resolver las ecuaciones gobernantes. Entre los objetivos importantes del trabajo está estudiar las influencias de varios parámetros como la fracción de peso de grafeno, los parámetros de la base elástica, el campo eléctrico aplicado externo, las condiciones húmedas y las condiciones de contorno en el pandeo térmico de los nanoplatos circulares inteligentes de nanocompuestos. Se encontró que el aumento en los componentes de grafeno y la rigidez de la base elástica mejoran la resistencia de las placas; por lo tanto, la temperatura de pandeo aumentará.
Descripción
Este trabajo tiene como objetivo estudiar el pandeo higrotérmico de nanoplatos circulares inteligentes de grafeno/piezoeléctricos apoyados en un medio elástico y sometidos a un campo eléctrico externo. Los nanoplatos circulares están hechos de polímero piezoeléctrico reforzado con plaquetas de grafeno que están distribuidas uniformemente a lo largo del espesor del nanoplato. Las propiedades del material de la placa de nanocompuesto se determinan en base al modelo modificado de Halpin-Tsai. Para capturar los efectos a escala nanométrica, se aplica la teoría de gradiente de deformación no local. Además, se emplea el principio de trabajo virtual para establecer las ecuaciones de estabilidad no lineales en el marco de la teoría clásica. Se utiliza el método de cuadratura diferencial para resolver las ecuaciones gobernantes. Entre los objetivos importantes del trabajo está estudiar las influencias de varios parámetros como la fracción de peso de grafeno, los parámetros de la base elástica, el campo eléctrico aplicado externo, las condiciones húmedas y las condiciones de contorno en el pandeo térmico de los nanoplatos circulares inteligentes de nanocompuestos. Se encontró que el aumento en los componentes de grafeno y la rigidez de la base elástica mejoran la resistencia de las placas; por lo tanto, la temperatura de pandeo aumentará.