×

由积分-微分方程控制的双钳位纳米致动器屈曲的数值研究。 (英语) 兹比尔1531.74084

摘要:本文应用包含格林函数的不动点迭代格式来求解纳米致动器在非线性力作用下的屈曲问题。我们的解决方案是收敛的。所考虑的纳米执行器问题由包含非线性力和积分微分项的一般类型方程控制。我们采用的控制纳米致动器的方程是四阶非线性积分微分BVP。该方案具有精度高、鲁棒性强、收敛速度快等特点。进行了数值试验,并与现有文献中的其他结果进行了比较。

MSC公司:

74S99型 固体力学中的数值方法和其他方法
65升06 常微分方程的多步、Runge-Kutta和外推方法
74G60型 分叉和屈曲
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Abushammala,M.、Khuri,S.A.和Sayfy,A.(2015)。求解三阶边值问题的一种新的不动点迭代方法。应用数学与计算,27131-141·Zbl 1410.34076号
[2] Ansari,R.、Gholami,R.、Faghih Shojaei,M.、Mohammadi,V.和Sahmani,S.(2014)。表面应力对圆形纳米板拉入不稳定性的影响。《宇航学报》,102140-150。
[3] Bacciocchi,M.、Eisenberger,M.,Fantuzzi,N.、Tornabene,F.和Viola,E.(2016)。用广义微分求积法分析变厚度板壳的振动。复合结构,156,218-237。
[4] 巴特拉,R.C.,波菲里,M.和斯皮内洛,D.(2007年)。静电驱动微电子机械系统建模综述。智能材料和结构16,23-31。
[5] Bougoffa,L.、Rach,R.、Wazwaz,A.M.和Duan,J.(2014)。关于求解Stefan问题的Adomian分解方法。国际热和流体流动数值方法杂志,25(4),912-928·Zbl 1356.80034号
[6] Bougoffa,L.和Wazwaz,A.M.(2015)。Blasius方程的新近似解。国际热量和流体流动数值方法杂志,25(7),1590-1599·Zbl 1356.76080号
[7] Ghalambaz,M.、Ghalambez,M.和Edalatifar,M.(2016)。采用Duan-Rach-Adomian分解方法,利用积分-微分控制方程,给出了双夹持纳米致动器屈曲的新解析解。应用数学建模40(15-16),7293-7302·Zbl 1471.74018号
[8] Gharambaz,M.、Noghrehabadi,A.、Abadyan,M.,Beni,Y.T.、Abadi,A.N.和Abadi(M.N.)(2011年)。纳米悬臂梁致动器静电吸合不稳定性的幂级数解。Procedia Engineering出版社10,3708-3716。
[9] Kafri,H.Q.、Khuri,S.A.和Sayfy,A.(2016)。一种基于将格林函数嵌入定点迭代的新方法,用于高精度求解Troesch问题。国际工程科学与力学计算方法杂志,17(2),93-105。
[10] Kafri,H.Q.和Khuri,S.A.(2016年)。布拉图的问题:一种使用定点迭代和格林函数的新方法。计算机物理通信,198,97-104·Zbl 1344.65065号
[11] Kanani,A.S.、Niknam,H.、Ohadi,A.R.和Aghdam,M.M.(2014年)。非线性弹性地基对功能梯度梁大振幅自由和受迫振动的影响。复合结构,115,60-68。
[12] Keivani,M.、Koochi,A.和Abadyan,M.(2016)。基于Gurtin-Mordoch和一致耦合应力理论的机电纳米执行器稳定性分析新模型。《振动工程杂志》,18(3),1406-1416。
[13] Khuri,S.A.和Sayfy,A.(2014年)。变分迭代法:格林函数和不动点迭代的观点。《应用数学快报》,32,28-34·Zbl 1311.65105号
[14] Khuri,S.A.和Louhichi,I.(2018年)。一种新的求解边值问题的Ishikawa-Green不动点格式。《应用数学快报》,82,50-57·兹比尔1404.65304
[15] Khuri,S.A.和Wazwaz,A.M.(2018)。求解著名科学和工程模型的逐次微分计算机辅助方法。国际热流数值方法杂志,28(12),2862-2873。
[16] Khuri,S.A.和Wazwaz,A.M.(2013年)。导电固体建模中产生的BVP的变分方法。中欧工程杂志3(1),106-112。
[17] Khuri,S.A.和Sayfy,A.(2015)。一种新的不动点格式:边值问题变分迭代方法的适当设置。应用数学快报,48,75-84·Zbl 1325.65110号
[18] Koochi,A.、Kazemi,A.,Khandani,F.和Abadyan,M.(2012年)。量子真空涨落下表面效应对纳米致动器尺寸相关不稳定性的影响。物理学。Scr.、。,85, 035804. ·Zbl 1262.74028号
[19] Koochi,A.、Kazemi,A.S.、Beni,Y.T.、Yekrangi,A.和Abadyan,M.(2010)。使用改进的Adomian方法对Casimir吸引对束型NEMS吸合行为的影响进行理论研究。物理学。E低维度。系统。纳米结构。,43(2), 625-632.
[20] Mohebshahedin,A.和Farrokhabadi,A.(2015)。表面能对存在分子间吸引力的NEMS结构不稳定性行为的影响。国际机械科学杂志,101-102437-448。
[21] Noghrehabadi,A.、Ghalambaz,M.和Ghanbarzadeha,A.(2012年)。采用单调正方法研究石墨片附近多壁碳纳米管悬臂的屈曲。机械工程计算与应用研究杂志,189-97。
[22] Noghrehabadi A.、Beni Y.T.、Koochi A.、Kazemi A.S.、Yekrangi A.、Abadyan M.和Abadi M.N.(2011年)。考虑范德瓦尔斯引力的静电悬臂纳米驱动器的吸合参数和应力场的闭合近似。Procedia Engineering,103750-3756。
[23] Noghrehabadi,A.,Ghalambaz,M.,Beni,Y.T.,Abadyan,M..,Abadi,M.N.和Abadi(2011)。一种关于石墨片附近多壁碳纳米管探针屈曲和稳定长度的新解决方案。Procedia工程,103725-3733。
[24] Noghrehabadi,A.、Ghalambaz,M.和Ghabarzadeh,A.(2012年)。利用ADM-Padé技术研究纳米悬臂梁致动器静电吸合不稳定性的新方法。计算。数学。申请。,64(9), 2806-2815. ·兹比尔1268.74039
[25] Shanab,R.A.、Attia,M.A.和Mohamed,S.A.(2017年)。结合表面能和微观结构效应的功能梯度纳米梁的非线性分析。《国际机械科学杂志》,131-132,908-923。
[26] Shivanian,E.和Ansari,M.R.(2019年)。利用内点算法优化切比雪夫多项式实现一般形式双夹紧纳米执行器的屈曲。《Polonica物理学报》,A.卷135,第3期。
[27] SoltanRezaee,M.、Farrokhabadi,A.和Ghazavi,M.R.(2016)。色散力对含有几何非线性的一般悬臂纳米梁尺寸相关的吸合不稳定性的影响。国际机械科学杂志,119114-124。
[28] Soroush,R.、Koochi、Kazemi,A.S.和Abadyan,M.(2012)。使用改进的Adomian方法模拟Van Der Waals引力对静电悬臂梁和双支撑纳米梁不稳定性的影响。国际J结构。刺。动态。,12(5), 1250036. ·Zbl 1359.74028号
[29] Wazwaz,A.M.、Rach,R.和Bougoffa,L.(2016)。用Adomian分解法求解非线性边值问题的对偶解。国际热和流体流动数值方法杂志,26(8),2393-2409。
[30] Yazdanpanahi,E.、Noghrehabadi,A.和Ghalambaz,M.(2014)。静电双夹紧纳米致动器的拉入不稳定性:引入平衡液层(BLL)。国际非线性力学杂志。,58, 128-138.
[31] M.I.尤尼斯(Younis,M.I.)、Abdel-Rahman,E.M.和Nayfeh,A.(2003)。基于电致动微束MEMS的降阶模型。微机电系统杂志,12(5),672-680。
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。