بررسی تأثیر پارامترهای ورودی مدل اصطکاکی اچ‌کا بر نیرو و زمان بحرانی در جابه‌جایی نانوذره طلا

در مقیاس ماکرو نیروهای سطحی مانند اصطکاک و چسبندگی اهمیت کمی دارند و می‌توان از آن‌ها صرف‌نظر کرد، اما در دنیای میکرو/نانو، این نیروها از اهمیت بالایی برخوردار می‌باشند. بدین منظور، جهت شبیه‌سازی جابه‌جایی نانوذرات مبتنی بر میکروسکوپ نیروی اتمی، می‌توان از مدل‌های اصطکاکی مختلفی ازجمله مدل اصطکاکی ا...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: معین طاهری, حامد فرجی
Format: Article
Language:fas
Published: Ferdowsi University of Mashhad 2023-12-01
Series:نشریه علوم کاربردی و محاسباتی در مکانیک
Subjects:
Online Access:https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_43699_9e07caa84d4c7018859bb1d5ae4ebd1d.pdf
_version_ 1797260153594052608
author معین طاهری
حامد فرجی
author_facet معین طاهری
حامد فرجی
author_sort معین طاهری
collection DOAJ
description در مقیاس ماکرو نیروهای سطحی مانند اصطکاک و چسبندگی اهمیت کمی دارند و می‌توان از آن‌ها صرف‌نظر کرد، اما در دنیای میکرو/نانو، این نیروها از اهمیت بالایی برخوردار می‌باشند. بدین منظور، جهت شبیه‌سازی جابه‌جایی نانوذرات مبتنی بر میکروسکوپ نیروی اتمی، می‌توان از مدل‌های اصطکاکی مختلفی ازجمله مدل اصطکاکی اچ‌کا استفاده کرد. محاسبه دقیق نیرو و زمان بحرانی به‌ترتیب به‌منظور صدمه نزدن به ذره و رسیدن ذره به نقطه هدف در فرآیند جابه‌جایی امری مهم و ضروری می‌باشد. در این تحقیق، داده‌ها با استفاده از روش طراحی آزمایش تاگوچی در سه سطح جمع‌آوری شدند. مقدار نیرو و زمان بحرانی برای هر آزمایش محاسبه شد، سپس با کمک تجزیه‌وتحلیل به روش نسبت سیگنال به نویز به بررسی اثر پارامترهای ورودی مدل اصطکاکی اچ‌کا شامل، ، ، B و M بر کاهش نیروی بحرانی و افزایش زمان بحرانی در جابه‌جایی نانو‌ذره طلا با شعاع 50 نانومتر موجود بر روی بستر اکسید سیلیکون پرداخته‌شده است. بر اساس نتایج به‌دست‌آمده، پارامتر B به‌عنوان اولین پارامتر و M به‌عنوان دومین پارامتر اثرگذار با پایین ترین نسبت سیگنال به نویز بر کاهش نیروی بحرانی و با بالاترین نسبت سیگنال به نویز برزمان بحرانی در سطح 3 به ترتیب با مقادیر 869/1- و 3419/0- می‌باشند.
first_indexed 2024-04-24T23:20:48Z
format Article
id doaj.art-a276d931feb24cea842f87729b85721e
institution Directory Open Access Journal
issn 2008-918X
2423-6519
language fas
last_indexed 2024-04-24T23:20:48Z
publishDate 2023-12-01
publisher Ferdowsi University of Mashhad
record_format Article
series نشریه علوم کاربردی و محاسباتی در مکانیک
spelling doaj.art-a276d931feb24cea842f87729b85721e2024-03-16T09:13:28ZfasFerdowsi University of Mashhadنشریه علوم کاربردی و محاسباتی در مکانیک2008-918X2423-65192023-12-0135411610.22067/jacsm.2023.80792.116043699بررسی تأثیر پارامترهای ورودی مدل اصطکاکی اچ‌کا بر نیرو و زمان بحرانی در جابه‌جایی نانوذره طلامعین طاهری0حامد فرجی1گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اراک، اراک، ایران.گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اراک، اراک، ایران.در مقیاس ماکرو نیروهای سطحی مانند اصطکاک و چسبندگی اهمیت کمی دارند و می‌توان از آن‌ها صرف‌نظر کرد، اما در دنیای میکرو/نانو، این نیروها از اهمیت بالایی برخوردار می‌باشند. بدین منظور، جهت شبیه‌سازی جابه‌جایی نانوذرات مبتنی بر میکروسکوپ نیروی اتمی، می‌توان از مدل‌های اصطکاکی مختلفی ازجمله مدل اصطکاکی اچ‌کا استفاده کرد. محاسبه دقیق نیرو و زمان بحرانی به‌ترتیب به‌منظور صدمه نزدن به ذره و رسیدن ذره به نقطه هدف در فرآیند جابه‌جایی امری مهم و ضروری می‌باشد. در این تحقیق، داده‌ها با استفاده از روش طراحی آزمایش تاگوچی در سه سطح جمع‌آوری شدند. مقدار نیرو و زمان بحرانی برای هر آزمایش محاسبه شد، سپس با کمک تجزیه‌وتحلیل به روش نسبت سیگنال به نویز به بررسی اثر پارامترهای ورودی مدل اصطکاکی اچ‌کا شامل، ، ، B و M بر کاهش نیروی بحرانی و افزایش زمان بحرانی در جابه‌جایی نانو‌ذره طلا با شعاع 50 نانومتر موجود بر روی بستر اکسید سیلیکون پرداخته‌شده است. بر اساس نتایج به‌دست‌آمده، پارامتر B به‌عنوان اولین پارامتر و M به‌عنوان دومین پارامتر اثرگذار با پایین ترین نسبت سیگنال به نویز بر کاهش نیروی بحرانی و با بالاترین نسبت سیگنال به نویز برزمان بحرانی در سطح 3 به ترتیب با مقادیر 869/1- و 3419/0- می‌باشند.https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_43699_9e07caa84d4c7018859bb1d5ae4ebd1d.pdfنانوذره طلامدل اصطکاکی اچ‌کاجابه‌جایی نانوذرهنیروی و زمان بحرانیمیکروسکوپ نیروی اتمی
spellingShingle معین طاهری
حامد فرجی
بررسی تأثیر پارامترهای ورودی مدل اصطکاکی اچ‌کا بر نیرو و زمان بحرانی در جابه‌جایی نانوذره طلا
نشریه علوم کاربردی و محاسباتی در مکانیک
نانوذره طلا
مدل اصطکاکی اچ‌کا
جابه‌جایی نانوذره
نیروی و زمان بحرانی
میکروسکوپ نیروی اتمی
title بررسی تأثیر پارامترهای ورودی مدل اصطکاکی اچ‌کا بر نیرو و زمان بحرانی در جابه‌جایی نانوذره طلا
title_full بررسی تأثیر پارامترهای ورودی مدل اصطکاکی اچ‌کا بر نیرو و زمان بحرانی در جابه‌جایی نانوذره طلا
title_fullStr بررسی تأثیر پارامترهای ورودی مدل اصطکاکی اچ‌کا بر نیرو و زمان بحرانی در جابه‌جایی نانوذره طلا
title_full_unstemmed بررسی تأثیر پارامترهای ورودی مدل اصطکاکی اچ‌کا بر نیرو و زمان بحرانی در جابه‌جایی نانوذره طلا
title_short بررسی تأثیر پارامترهای ورودی مدل اصطکاکی اچ‌کا بر نیرو و زمان بحرانی در جابه‌جایی نانوذره طلا
title_sort بررسی تأثیر پارامترهای ورودی مدل اصطکاکی اچ‌کا بر نیرو و زمان بحرانی در جابه‌جایی نانوذره طلا
topic نانوذره طلا
مدل اصطکاکی اچ‌کا
جابه‌جایی نانوذره
نیروی و زمان بحرانی
میکروسکوپ نیروی اتمی
url https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_43699_9e07caa84d4c7018859bb1d5ae4ebd1d.pdf
work_keys_str_mv AT mʿynṭạhry brrsytạtẖyrpạrạmtrhạywrwdymdlạṣṭḵạḵyạcẖḵạbrnyrwwzmạnbḥrạnydrjạbhjạyynạnwdẖrhṭlạ
AT ḥạmdfrjy brrsytạtẖyrpạrạmtrhạywrwdymdlạṣṭḵạḵyạcẖḵạbrnyrwwzmạnbḥrạnydrjạbhjạyynạnwdẖrhṭlạ