Thermo-elastic analysis of rotating functionally graded micro-discs incorporating surface and nonlocal effects

Ebrahimi, Farzad; Heidar, Ebrahim

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자료유형: 학술저널

저자정보: Ebrahimi, Farzad (Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Imam Khomeini International University) Heidar, Ebrahim (Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Imam Khomeini International University)

저널정보: 테크노프레스 Advances in aircraft and spacecraft science Advances in aircraft and spacecraft science 제5권 제3호

발행연도: 2018.1

수록면: 295 - 318 (24page)

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This research studies thermo-elastic behavior of rotating micro discs that are employed in various micro devices such as micro gas turbines. It is assumed that material is functionally graded with a variable profile thickness, density, shear modulus and thermal expansion in terms of radius of micro disc and as a power law function. Boundary condition is considered fixed-free with uniform thermal loading and elastic field is symmetric. Using incompressible material's constitutive equation, we extract governing differential equation of four orders; to solution this equation, we utilize general differential quadrature (GDQ) method and the results are schematically pictured. The obtained result in a particular case is compared with another work and coincidence of results is shown. We will find out that surface effect tends to split micro disc's area to compressive and tensile while nonlocal parameter tries to converge different behaviors with each other; this convergence feature make FGIMs capable to resist in high temperature and so in terms of thermo-elastic behavior we can suggest, using FGIMs in micro devices such as micro turbines (under glass transition temperature).

#rotating micro discs #functionally graded incompressible materials #thermo-elastic analysis

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이 논문의 저자 정보

Ebrahimi, Farzad

소속기관 Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Imam Khomeini International University

주요연구분야 공학 > 재료·에너지공학 > 재료공학 공학 > 전기전자공학 > 전기공학

논문수 59 이용수 52

Heidar, Ebrahim

소속기관 Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Imam Khomeini International University

주요연구분야 공학 > 기계공학 > 항공우주공학

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