Thermal buckling of monitoring micro scale-sensors of agricultural products via tow variable strain gradient theory

هدف: در‌این مقاله به تحلیل دمایی برای کاهش خطای سنسورهای که برای افزایش تولید محصولات کشاورزی در ابعاد میکرو در گیاهان استفاده می گردد پرداخته می شود. مواد و روش ها: در راستا تحلیل مکانیکی مورد نظر، بررسی کمانش حرارتی در میکرو ورق‌های نیمه ضخیم می باشد. برای مدلسازی از معادلات گرادیان کرنش به همراه تئوری دو متغییره جهت دقت در مدل میکرو ورق‌ها مستطیلی نیمه ضخیم استفاده می‌گردد. شرایط مرزی برای این میکرو ورق، بصورت مرز ساده در تمامی لبه‌ها به همراه دمای یکنواخت در کل ورق در نظر گرفته می‌شود که مدل تابش خورشید به سنسور می باشد. معادلات پایه‌ای برای کمانش حرارتی میکرو ورق نیمه ضخیم به دو معادله وابسته تبدیلمی‌شوند. در نهایت دمای بحرانی که باعث ناپایداری میکرو ورق نیمه ضخیم می‌گردد به صورت بی بعد تعیین می‌گردد. یافته ها: در تمامی‌موارد بررسی شده توسط تئوری گرادیان کرنش به همراه تئوری دو متغییره تغییرات دمای بحرانی بی بعد تا نسبت ابعادی تقریبا ( a/b<3) شدید می‌باشد و بعد از آن تقریبا ثابت می‌شود. با افزایش پارامتر طول میکرو، اثر افزایش ضخامت بر دمای بحرانی بی بعد کاهش می‌یابد و خطای تئوری کلاسیک در تحلیل کاهش می‌یابد. نتیجه گیری: نتایج نشان می‌دهد که تئوری کلاسیک برای بررسی کمانش حرارتی میکرو ورق‌های نیمه ضخیم با اشتباه در تخمین مقدار دمای بحرانی آنها مواجه می‌باشد و نیاز به تصحیح دارد.