Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Effects of non-classical boundary conditions on the free vibration response of a cantilever Euler-Bernoulli beams

Afras Abderrachid, El Ghoulbzouri Abdelouafi

Diagnostyka

|

2023

|

Vol. 24, No. 1

art. no. 2023107

EN

In this article, the problem of the free vibration behavior of a cantilever Euler-Bernoulli beam with various non-classical boundary conditions, such as rotational, translational spring, and attached mass is investigated. For describing the differential equation of the system. An analytical procedure is proposed firstly, and a numerical method based on the differential transform method DTM is developed in order to validate the obtained results. A parametric study for various degenerate cases is presented with the aim to analyze the influence of rotational stiffness, vertical stiffness, and mass ratio on the free vibration response of the beam, particularly on its modal characteristics. The results show that the non-classical boundary conditions significantly affect the natural frequency and mode shapes of the studied beam system in comparison to the case of a classical boundary conditions such as Simply supported, clamped-clamped, etc. The comparison between the obtained results based on the proposed analytical solution and numerical scheme, and those available in the literature shows an excellent agreement.

2

Effect of boundary conditions and metal alloy layer on natural frequencies of fibre metal laminates

Rao Nandure Narayan, Sirisha Sirapu, Rao Pavuluri M.V., Bobba Sujith

Composites Theory and Practice

|

2023

|

R. 23, nr 2

97--103

EN

The natural frequencies and mode shapes of fibre metal laminates (FMLs) were numerically investigated and validated using commercially available finite element analysis software (ANSYS). Various grades of GLARE and FML were considered for free vibration analysis, and the effect of the central metal layer and aspect ratios on the frequencies were analysed for simply supported, clamped edge conditions. The obtained fundamental frequencies, natural frequencies and mode shapes comply with the available literature. The effect of the outermost metal layer on the natural frequencies was also investigated for various combinations of edge conditions. The obtained results indicate that there is a significant effect of the central and outermost metal layer on the natural frequencies, irrespective of the edge conditions and aspect (width/length) ratios.

3

Interception of a hypersonic vehicle by low-speed interceptors: novel perspectives and cost optimisation

Liu Shuangxi, Liu Shijun, Yan Binbin, Zhang Tong, Zhang Xu, Yan Jie

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2022

|

Vol. 70, nr 6

art. no. e143537

EN

The conditions for accurately intercepting hypersonic vehicles by low-speed interceptors in the terminal guidance process are examined, considering the general form of a guidance scheme. First, based on the concept of the engagement geometry, three interception scenarios are established considering different manoeuvring configurations of the interceptors and hypersonic vehicle. Second, the boundary conditions for intercepting hypersonic vehicles (with speeds higher than those of the interceptors) are specified for the three scenarios, considering several factors: the speed, path angle, line-of-sight angle, and available overload of the interceptor; path angle and manoeuvrability of the hypersonic vehicle; and relative distance between the interceptor and vehicle. A series of simulations are performed to clarify the influence of each factor on the interception performance in the three interception scenarios. The challenges associated with accurately intercepting hypersonic vehicles by low-speed interceptors are summarised, and several recommendations for designing guidance laws are presented.

4

Thermal behavior of hollow and solid steel beamswith different boundary conditions

Daud Harbi A., Daud Sultan A., Al-Azzawi Adel A.

Computer Assisted Methods in Engineering and Science

|

2021

|

Vol. 28, no. 3

171--191

EN

The thermal behavior of hollow steel structural members due to the temperature increasehas not been investigated and discussed in many design codes. This work presents a studyof the hollow and solid steel beams’ carrying capacity under elevated temperatures. Thematerial properties of such beams decline under the temperature expected to increasethe moments on the beams. The finite difference technique is selected first to analyze theproblem. The solved problems cover beams under concentrated point load levels with dif-ferent end conditions such as cantilever, pin roller, and both ends fixed. The beam response(deflection, bending moment, and normal force) is examined. The finite element analysiswas conducted using the DIANA FEA software to study the same problem incorporatingmaterial and geometric nonlinearities. It was found that both finite difference and finiteelement analysis solved the problem accurately when the temperature was under 500C.It was also found that when the temperature was applied to the beam bottom face thedeflection was smaller than when the temperature was applied to the side faces only andthe whole section.

5

Mathematical modelling of transient electromagnetic processes in a power grid

Lis Marek, Czaban Andriy, Szafraniec Andrzej, Levoniyk Vitaliy, Figura Radosław

Przegląd Elektrotechniczny

|

2019

|

R. 95, nr 12

160--163

EN

A mathematical model of an open electric power grid including the key elements of three distributed parameter transmission supply lines is developed on the basis of an interdisciplinary method of mathematical modeling. Such an approach allows for application of a highly adequate theory of ordinary and partial derivative differential equations that addresses electromagnetic processes in the grid under analysis. Transient electromagnetic processes in the short-circuited state are analysed.

PL

W artykule na podstawie interdyscyplinarnej metody modelowania matematycznego opracowano model matematyczny otwartej sieci elektrycznej, kluczowymi elementami której są trzy długie linie zasilania o parametrach rozłożonych. Takie podejście daje możliwość zastosowania teorii równań różniczkowych o pochodnych zwyczajnych i cząstkowych z wysokim poziomem adekwatności uwzględniającą procesy elektromagnetyczne w analizowanej sieci. Przeanalizowano nieustalone procesy elektromagnetyczne w stanie zwarcia.

6

On nonlinear neutral Liouville-Caputo-type fractional differential equations with Riemann-Liouville integral boundary conditions

Ahmad Bashir, Ntouyas Sotiris K., Alsaedi Ahmed

Journal of Applied Analysis

|

2019

|

Vol. 25, nr 2

119--130

EN

This paper studies neutral Liouville-Caputo-type fractional differential equations and inclusions supplemented with nonlocal Riemann-Liouville-type integral boundary conditions. Sadovskii’s fixed point theorem is applied to establish the existence result for the single-valued case, while the multivalued case is investigated by using nonlinear alternative for contractive maps. Examples are constructed to illustrate the main results. The case of nonlinear nonlocal boundary conditions is also discussed.

7

Boundary effects on electrothermal convection in a dielectric fluid layer

Ravisha M., Raghunatha K. R., Mamatha A. L., Shivakumara I. S.

Archives of Thermodynamics

|

2019

|

Vol. 40, no 1

3--19

EN

The instability characteristics of a dielectric fluid layer heated from below under the influence of a uniform vertical alternating current (AC) electric field is analyzed for different types of electric potential (constant electric potential/ electric current), velocity (rigid/free) and temperature boundary conditions (constant temperature/heat flux or a mixed condition at the upper boundary). The resulting eigenvalue problem is solved numerically using the shooting method for various boundary conditions and the solution is also found in a simple closed form when the perturbation heat flux is zero at the boundaries. The possibility of a more precise control of electrothermal convection (ETC) through various boundary conditions is emphasized. The effect of increasing AC electric Rayleigh number is to hasten while that of Biot number is to delay the onset of ETC. The system is more stable for rigid-rigid boundaries when compared to rigid-free and least stable for free-free boundaries. The change of electric potential boundary condition at the upper boundary from constant electric potential to constant electric current is found to instill more stability on the system.

8

To the question of a logarithmic velocity profile correspondence with the experimental data

Zaryankin A. E.

Mechanics and Mechanical Engineering

|

2018

|

Vol. 22, nr 2

637--647

EN

The methodology of obtaining a logarithmic velocity profile describing the velocity distribution in the cross section of the boundary layer, which is based on the well-known equation of L. Prandtl, based on its semi-empirical turbulence theory, is considered. It is shown that the logarithmic velocity profile obtained in this way does not satisfy any boundary condition arising from the classical definition of such concept as the boundary layer. The perfect coincidence of this velocity profile with the experimental data of Nikuradze demonstrated in the world scientific literature is a consequence of making these profiles not in a fixed, but in a floating coordinate system. When rebuilding the velocity profiles obtained at different Reynolds numbers, all the profiles lose their versatility and do not coincide with the actual velocity profiles in cylindrical pipes.

9

Calculation method for plates with discrete variable thickness under uniform loading or hydrostatic pressure

Aryassov G., Gornostajev D., Penkov I.

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2018

|

Vol. 23, no. 4

835--853

EN

The article proposes a new analytical method for the calculation of plates with constant and variable rigidity parameters. This method renders it possible to decrease the weight of the plates working under hydrostatic pressure by using variable thicknesses. Firs, a short overview of existing calculation methods and their results are compared. It is shown that all existing methods depend on boundary conditions. Then is given the theory of the proposed calculation method is described and calculations for plates with constant and variable thickness worked under uniformly loaded forces and hydrostatic pressure are made. The results are compared to the FEM calculations and experimental results obtained by a tensile test machine and special equipment. Calculation results obtained by the proposed analytical method and FEM results are very close. Deviations are not more than 11%. Deviations between theoretical calculations and experimental results depend on loading type and design of the test specimens but maximum values are not more than 17%. The proposed calculation method does not depend on the boundary conditions and can be used for plate calculations. Especially for plates with difficult design and complex loading.

10

Zastosowanie metody kratowego równania Boltzmanna do modelowania w metalurgii i inżynierii materiałowej

Svyetlichnyy D., Straka R., Łach Ł.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2018

|

Vol. 85, nr 4

141--151

PL

W pracy przedstawiono podstawowe wiadomości o metodzie do modelowania matematycznego procesów i zjawisk zawierających przepływ gazu i cieczy nazywanej Lattice Boltzmann Method (LBM - Metoda kratowego równania Boltzmanna). Trzema głównymi kierunkami stosowania LBM w opracowaniach autorów są: przepływ cieczy o swobodnej powierzchni z uwzględnieniem wymiany ciepła i przemiany stanu skupienia; ciągły przepływ cieczy i gazu; przemiany fazowe. W pracy przedstawiono wyniki modelowania oraz zastosowania metody do modelowania procesów przemysłowych i jej wykorzystanie w procesie dydaktycznym. Zwrócono uwagę na przewagi opisywanej metody oraz duże możliwości przyspieszenia obliczeń poprzez ich zrównoleglenie na współczesnych procesorach graficznych (GPU - graphics processing unit) .

EN

The basic information about the Lattice Boltzmann Method (LBM), used for numerical modeling of the processes and phenomena contained fluid flow, is presented in the paper. Three main direction of application of the LBM developed and described by the authors are: fluid flow with free surface, taking into account conductive heat transfer and changes of state of matter; continuous fluid flow; and phase transformations. Results of simulations by LBM as well as its application to industrial processes and for teaching are presented in the paper. Attention is paid to advantages of the method and possibility to accelerate its calculations through their parallelization on modern graphics processing units (GPUs).

11

Classical solutions of the hyperbolic-type equations

Korzyuk V., Naumavets S., Kozlovskaja I.

Studia i Materiały / Europejska Uczelnia Informatyczno-Ekonomiczna w Warszawie

|

2017

|

Nr 1(13)

63--75

EN

In this paper we describe the method of characteristics, which allows to find a closed form solution of the classical boundary value problems for linear partial differential equations of hyperbolic type in the case of two independent variables. Necessary and sufficient conditions for each task matching the specified functions, in the right-hand side of the equation and the boundary conditions are proved. The article suggests that the classical solution existence is proved.

PL

W pracy przedstawiono metodę charakterystyk, która pozwala odnajdować w postaci analitycznej, klasyczne rozwiązania zagadnień brzegowych dla układu równań liniowych i różniczkowych cząstkowych, typu hiperbolicznego, w przypadku dwóch niezależnych zmiennych. Udowodniono zgodność warunków koniecznego i wystarczającego, dla każdego zagadnienia funkcji, które wchodzą do prawej części równania, co pozwala twierdzić, że klasyczne rozwiązanie istnieje.

12

Solution of one initial-boundary Wentzel problem for a parabolic equation with discontinuous coefficients by the boundary integral equation method

Kopytko B., Tsapovska Z.

Journal of Applied Mathematics and Computational Mechanics

|

2017

|

Vol. 16, nr 1

51--62

EN

In this article we consider the question of existence in the Holder class of the solution of the initial-boundary problem for a linear parabolic second-degree equation with discontinuous coefficients in noncylindrical domain. This domain is bounded of the smooth elementary surfaces of the Holder class H 2+λ, (2+λ )/2. The boundary conditions and the conjugation condition of the Wentzel type are given to external and internal boundaries of a domain respectively. We use the potential method to solve this problem.

13

Identification of material model for Finite Element Modelling of quenching process

Michalik K., Banaś K., Bzowski K., Rauch Ł., Cybułka P.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2017

|

Vol. 84, nr 4

146--149

EN

The paper concerns modelling of quenching process using the finite element method. The special emphasis is put on finding the proper material characteristics, in particular for heat transfer coefficient on solid-fluid contact boundary and heat conduction for fluid, in case of highly complex flow close to the solid-fluid boundary. Only heat transfer and fluid flow are considered with solid phase mechanical behaviour neglected. The paper presents an approximate numerical model of the process and technical means by which its implementation is realised. The included numerical examples show how the obtained model allows for fast approximate simulations of quenching.

PL

W pracy analizowany jest przypadek modelowania - za pomocą metody elementów skończonych - hartowania z wykorzystaniem oleju jako czynnika chłodzącego, w którym dochodzi do kontaktu ciała stałego i płynu w temperaturach przekraczających temperatury wrzenia oleju. Praca przedstawia techniczne aspekty realizacji numerycznej w ramach własnego oprogramowania do symulacji MES [5], ze szczególnym uwzględnieniem empirycznego doboru własności materiałowych. Wyniki wskazują, że warunki brzegowe na granicy ciała stałego z płynem z eksperymentalnymi wartościami współczynnika przenikania ciepła pozwalają na bardziej dokładne modelowanie przepływu ciepła w procesie hartowania metalu w oleju.

14

Problem odnowy rumowiska wleczonego poniżej zapór. Ocena możliwości sztucznego uzupełniania rumowiska poniżej stopnia wodnego we Włocławku

Habel M., Babiński Z., Szatten D.

Gospodarka Wodna

|

2017

|

Nr 11

360--363

PL

Artykuł stanowi pierwszą część z cyklu poświęconego projektowi sztucznego uzupełniania rumowiska wleczonego w odcinkach, gdzie występuje jego deficyt. Podjęto próbę wyznaczenia warunków brzegowych dla trwałego ustabilizowania procesów erozyjno-akumulacyjnych koryta dolnej Wisły. Ustalono, że powstanie sztucznego zbiornika wodnego skutkuje zmianą reżimu hydrologicznego rzeki, w tym następuje ograniczenie przepływu rumowiska rzecznego. Przeciętna roczna wielkość transportu osadów piaszczysto-żwirowych na dolnej Wiśle to ok. 2,2 mln ton i tyle jego dociera do cofki zbiornika włocławskiego. Deficyt w transporcie rumowiska poniżej zapory jest uzupełniany w wyniku erozji wgłębnej, często też bocznej, jednak tylko do przeciętnej rocznej wartości 1,1 mln ton. Wskazuje to na fakt, że Wisła samodzielnie nie jest w stanie odbudować transportu swoich osadów. W rezultacie rozważań proponuje się potrzebę „dokarmiania” koryta osadami piaszczysto-żwirowymi w odcinku erozyjnym w ilości mniejszej niż 0,5 mln ton rocznie.

EN

The article is the first of a cycle devoted to the project of artificial reconstruction of the bed load in sections where its shortage occurs. It attempts to determine the framework conditions for permanent stabilization of the erosion and accumulation processes in the Lower Vistula riverbed. It was found that creation of an artificial reservoir results in modification of the river’s hydrological regime, including limitation of the bed load flow. The average annual value of the sand and gravel deposits transport in Lower Vistula amounts to approx. 2.2 million tons and this is the amount that reaches the backwater part of the Włocławek reservoir. The deficit in the bed load transport downstream of the dam is completed mainly as a result of bottom erosion and, frequently, lateral erosion, but no more than to the average annual value of 1.1 million tons. It indicates that Vistula is not able to autonomously recreate the transport of its deposits. As a result of these considerations, the authors propose to “feed” the riverbed with sand and gravel deposits in the erosion section, in the amount of not less than 0.5 million tons per year.

15

Practical method for analysis of orthogonal plates with consideration of specific model of design diagram, boundary conditions and loading

Kipiani G., Kakhidze R., Touda M., Rekhviashvili G., Chorkhauli N.

Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo

|

2016

|

Z. 22 (172)

128-134

EN

Is stated practical method for analysis of orthogonal plates with consideration of specific model of design diagram, boundary conditions and loading. For illustration of offered method are considered specific examples: applied in the center pinning on all four sides plate, when is constant, all four sides of plate are rigidly attached and on them is applied uniformly distributed constant loading.

PL

W artykule przedstawiono metodę analizy ortogonalnych płyt, która ma zastosowanie praktyczne. Metoda projektowania polega na analizie schematu statycznego, warunków brzegowych i obciążeń. W celu zilustrowania metody przedstawiono przykłady obliczeniowe. Pierwszy dotyczy płyty opartej swobodnie na wszystkich czterech krawędziach, obciążonej siłą skupioną pośrodku, natomiast drugi dotyczy płyty zamocowanej sztywno oraz obciążonej obciążeniem równomiernie rozłożonym.

16

Analysis of the processes of heat exchange on infrared heater surface

Zhelykh V., Ulewicz M., Spodyniuk N., Shapoval S., Shepitchak V.

Diagnostyka

|

2016

|

Vol. 17, No. 3

81--85

EN

The article deals with the research results of temperature distribution on infrared heater surface. Mathematical model of the process of heat exchange on infrared heater surface was developed. The experimental measurements have been carried out and the data of the temperature on infrared heater surface have been obtained for verification the reliability of the results of theoretical studies. The results of the studies showed that the temperature gradient of the area of heater changed no more than 4.5°C.

17

Identification and modeling the pulsatile blood flow in the cardiovascular system using a zero-dimensional model in an electrical analogy

Bandoła Dominika

Archiwum Instytutu Techniki Cieplnej

|

2016

|

Vol. 1

5--28

EN

Advanced computer technology tools, like computational fluid dynamics (CFD) and knowledge about the functioning of the human blood circulatory system, structure of blood, behavior of vessels – allow improving understanding the process of blood distribution in human body. Complex simulation has to assume multiphase approach, walls elasticity and pulsating blood flow conditions, resulting from work of the heart [1]. In the presented work the blood flow and pressure were simulated. The characteristic impedance, peripheral resistance, capacitance in the systemic peripheral vascular beds had been taken into the consideration in electrical analogues as a lumped parameter model (LPM) of the circulatory system which will be implemented as a boundary conditions in the complete CFD model on the inlet of ascending aorta and on the outlets of descending aorta, innominate artery, left common artery and left subclavian artery [2]. The resistance in a vessel was modeled by electronic component – resistor. The blood flow is not stationary, it is stored (e.g. in the vessels and kidneys) just like energy in the capacitors. Coil is an analog to the inert tendency of blood, which mass resists to move due to the pressure difference. Furthermore it can be assumed that flow has only one direction – so vessels act like a diodes in electronic circles. Additionally the conservation of the mass principle has been applied converted into the Kirchhoff’s law [3].The realistic, time-course, lumped parameter (0D) model represents the cardiovascular system and is written in Matlab code, however it can be implemented in the external numerical modeling application (CFD) in the future.

PL

Zaawansowane komputerowe narzędzia wspomagania inżynierskiego, jak numeryczna mechanika płynów (CFD) oraz wiedza na temat funkcjonowania układu krążenia człowieka, struktury krwi, zachowania naczyń krwionośnych pozwalają na lepsze zrozumienie procesu dystrybucji krwi po organizmie. Kompleksowe symulacje muszą zakładać wielofazowość przepływu krwi, elastyczne ściany naczyń krwionośnych oraz pulsacyjny przepływ wynikający z charakterystyki pracy serca [1]. W prezentowanej pracy zamodelowano przepływ oraz ciśnienie krwi. Charakterystyczna impedancja, rezystancja oraz pojemność zostały wzięte pod uwagę w elektrycznej analogii jako model skupiony dużego układu krążenia, który zostanie zaimplementowany jako warunek brzegowy w kompletnym modelu CFD na wlocie do aorty wstępującej oraz na wylotach z pnia ramienno-głowowego, tętnicy szyjnej wspólnej lewej i tętnicy podobojczykowej lewej. Opór przepływu krwi w naczyniach jest analogiczny do oporu elektrycznego rezystora. Niestacjonarny przepływ regulowany przez elastyczne naczynia krwionośne można zasymulować używając kondensatora. Za pomocą cewki można opisać inercję krwi. Co więcej, zakładając, ze krew płynie tylko w jednym kierunku mimo zmiennego ciśnienia dzięki działaniu zastawek, w modelu można użyć w ich miejsce diod, które podobnie działają na przepływ prądu. Dodatkowo analogia elektryczna umożliwia zastosowanie zasady zachowania masy dzięki prawu Kirchhoffa [3]. Powstały model skupiony opisujący układ krążenia został napisany w programie Matlab, jednakże może być przepisany na język programowania C i zaimplementowany w zewnętrznym oprogramowaniu CFD.

18

Klasyczne rozwiązania w teorii równań różniczkowych o pochodnych cząstkowych

Korzyuk V., Naumavets S., Kozlovskaja I.

Studia i Materiały / Europejska Uczelnia Informatyczno-Ekonomiczna w Warszawie

|

2015

|

Nr 1(9)

55--78

PL

W artykule opisujemy metodę charakterystyk, która pozwala znaleźć rozwiązania klasycznych problemów brzegowych w postaci zamkniętej dla liniowych równań różniczkowych cząstkowych typu hiperbolicznego w przypadku dwóch zmiennych niezależnych. Udowodniono warunki konieczne i wystarczające dla każdego zadania z określonymi funkcjami, które są po prawej stronie równania i dla warunków brzegowych, przy których istnieje rozwiązanie klasyczne. Zaprezentowano przegląd wyników dotyczących istnienia rozwiązań klasycznych otrzymanych za pomocą metody charakterystyk.

EN

In this paper we describe the method of characteristics, which allows finding a closed form solution of the classical boundary value problems for linear partial differential equations of hyperbolic type in the case of two independent variables. Necessary and sufficient conditions for each task matching the specified functions, in the right-hand side of the equation and the boundary conditions that allow suggesting that the classical solution exists are proved. Review of existing results concerning the classical solutions obtained by the method of characteristics is given.

19

Zgrzewanie rezystancyjne doczołowe zwarciowe w obliczeniach MES materiałów jednoimiennych. Cz.1

Mikno Z., Bartnik Z.

Przegląd Spawalnictwa

|

2015

|

R. 87, nr 4

14--20

PL

W artykule przedstawiono analizę procesu zgrzewania rezystancyjnego doczołowego zwarciowego prętów na przykładzie stali niskowęglowej (AISI 1008/W. nr1.0338:C-0.10%, Mn-0.40%) i średnicy 6 mm. Przeprowadzono obliczenie numeryczne dla warunków brzegowych, jakie określono w pracy [1]. Na tej podstawie przeprowadzono dalsze obliczenia dla innych wariantów tj.: niższego prądu zgrzewania (przypadek często występujący w praktyce przemysłowej) oraz dla różnego ukształtowania (przygotowania) powierzchni czołowej zgrzewanych prętów. Obliczenia prowadzono dla jednoimiennej konfiguracji połączeń.

EN

The article presents the analysis of resistance butt welding of rods made of low-carbon steel (AISI 1008/W. no. 1.0338:C-0.10%, Mn-0.40%) (ø6 mm). The tests required carrying out numerical calculations for the boundary conditions determined in the work [1]. The numerical calculation results were the basis for further calculations concerned with other variants, i.e. lower welding current (a case frequent in industrial practice) and for variously shaped (prepared) butting faces of rods to be welded. Calculations were performed for the similar configuration of joints.

20

Performance evaluation modeling a Microelectromechanical system based Finite Element piezoelectric Shear Actuated Beam

Sarker M. R., Mohamed A., Mohamed R.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2015

|

R. 91, nr 3

5-8

EN

This paper presents the modeling a Microelectromechanical systems (MEMS) based Piezoelectric shear actuated beam by using COMSOL Multiphysics software of version 4.3a. The overall dimensions model of the beam is of 0.1-m long, 0.03-m width and 0.018-m thickness. For this model the structural mechanics boundary conditions are of the cantilever beam is fixed at its surfaces at x = 0 and that all other surfaces are free. In this model applied, the different materials (i.e., Silicon, Titanium, Barium titanate, Lead zirconate titanate, Material) with voltages between the top and bottom surfaces of the piezoceramic domain (i.e., 15V, 35V) have been analyzed. Firstly, select the Structural Mechanics of the Piezoelectric Devices and analyzed changing the selecting physics. Secondly, defining the Geometry on deflection of sandwiched beam is setting the boundary condition and analyzed changing of the beam. Thirdly, the beam is composed of a 0.001-m thick flexible foam core sandwiched by two 0.002-m thick silicon and titanium layers. In the Fourth step, bend of beam is analyzed by changing both materials of sandwiched beam and mashing of the defection beam is display by changing both thickness and electric potential. Finally, the results of analysis allowed to conclude us to design a piezoelectric shear actuated beam with different ranges and resolutions, under the condition of changing both thickness and material of electrodes gives the optimum deflection of 0.0308-um and 0.0815-um under 15V input voltage with different materials.

PL

W artykule zaprezentowano metodę projektowania układów typu MEMS na przykładzie piezoelektrycznego siłownika. Dla siłownika zaproponowano model numeryczny oraz warunki brzegowe. Przedstawiono obliczenia dla różnych materiałów i różnych konstrukcji.