تحلیل سه بعدی تنش های پسماند در نانوکامپوزیت های پایه پلیمری با الیاف تقویت شده توسط نانولوله های کربنی

نویسندگان

احمدرضا قاسمی

محمد محمدی

چکیده

در این تحقیق به مطالعه توزیع تنش های پسماند در سلول واحد سه فازی شامل سه فاز رشته کربنی، نانولوله کربنی و ماتریس به شکل سه بعدی و با توسعه مدل دیسک دایره ای پرداخته شده است. توزیع تنش های پسماند سلول واحد در هر یک از فازها، با استفاده از دو روش المان محدود و حل تحلیلی، انجام شده است. ضریب انبساط حرارتی هر یک از دو فاز رشته کربنی و نانولوله کربنی، در راستاهای عرضی و طولی، به صورت متفاوت در نظر گرفته شده است و نحوه قرارگیری نانولوله های کربنی بر رشته کربنی با استفاده از روش الکتروفورز، به صورت موازی و به صورت حلقه گون بر رشته کربنی در نظر گرفته شده است. درصد حجمی رشته کربنی نیز به صورت یکسان و برابر با 60% در نظر گرفته شده است، لیکن توزیع تنش های پسماند، برای درصدهای حجمی متفاوت نانولوله کربنی شامل 0%، 1%، 2%، 3%، 4%، 5% و برای حالت دو فازی شامل رشته کربنی و ماتریس انجام و مقایسه شده است. توزیع تنش های پسماند شامل تنش های شعاعی، تنش های مماسی، تنش های طولی و مجموع تنش های اصلی در هر یک از فازها مطالعه شده است. در پایان مجموع تنش های پسماند حاصل از دو روش المان محدود و روش تحلیلی توسعه یافته، برای سلول واحد سه فازی با یکدیگر مقایسه شده است، که از مطابقت بسیار خوبی برخوردار می باشد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تحلیل سه‌بعدی تنش‌های پسماند در نانوکامپوزیت‌های پایه پلیمری با الیاف تقویت شده توسط نانولوله‌های کربنی

در این تحقیق به مطالعه توزیع تنش‌های پسماند در سلول واحد سه‌فازی شامل سه فاز رشته کربنی، نانولوله کربنی و ماتریس به‌شکل سه بعدی و با توسعه مدل دیسک دایره‌ای پرداخته شده است. توزیع تنش‌های پسماند سلول واحد در هر یک از فازها، با استفاده از دو روش المان محدود و حل تحلیلی، انجام شده است. ضریب انبساط حرارتی هر یک از دو فاز رشته کربنی و نانولوله کربنی، در راستاهای عرضی و طولی، به‌صورت متفاوت در نظر گ...

متن کامل

تحلیل الکترومگنتوترمومکانیک دیسک دوار پلیمری هوشمند تقویت شده با نانولوله های کربنی چندجداره با رفتار غیرخطی

در این تحقیق تحلیل غیر خطی الکترومگنتوترمومکانیک دیسک دوار ساخته شده از ماده پیزوالکتریک پلیمری تقویت شده با نانولوله های کربنی چندجداره مورد بررسی قرارگرفته است. مدول الاستیسیته این ماده وابسته به دما و تنش جاری می باشد زیرا این ماده رفتار ویسکوالاستیک داشته و مدول الاستیسیته آن از مدول الاستیسیته ماکسول در رابطه ویسکوالاستیک برگر محاسبه می شود. دیسک تحت میدان دما و میدان مغناطیسی یکنواخت با ت...

متن کامل

بررسی انرژی و مودهای شکست نانوکامپوزیت های تقویت شده با نانولوله های کربنی واقعی

در این مقاله، اثر نانولوله های کربنی بر انرژی شکست، مودهای اول و دوم نانوکامپوزیت مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور نانوکامپوزیتی با درصد وزنی 5/0 نانولوله کربنی در آزمایشگاه به صورت تجربی ساخته شد و با استفاده از روش اولترامیکروتومی نمونه نانوکامپوزیت را برش داده و آن برای میکروسکوب الکترونی تراگسیل (TEM)، آماده شد. سپس با استفاده از میکروسکوپ الکترونی تراگسیل (TEM)، قطر، طول و انحنای ...

متن کامل

توسعه مدل دیسک دایره‌ای در نانوکامپوزیت‌های پایه پلیمری و تحلیل میکرومکانیک تنش‌های پسماند در الیاف تقویت شده با نانولوله‌های کربنی

In this study, Circular Disk Model (CDM) has been developed to determine the residual stresses in twophase and three- phase unit cell. The two-phase unit cell is consisting of carbon fiber and matrix. The three-phase unit cell is consisting of carbon fiber, carbon nanotubes and matrix in which the carbon fiber is reinforced with the carbon nanotube using electrophoresis method. For different vo...

متن کامل

تعیین محدوده مدول الاستیک نانوکامپوزیت های پلیمری تقویت شده با نانولوله های کربنی به روش تحلیلی

روش های تحلیلی و المان محدود موجود مقدار مدول الاستیک نانوکامپوزیت ها را بیشتر از مقادیر حاصل از آزمایش تعیین می کنند. در این مقاله یک مدل تئوری تمام پیوسته جهت تعیین یک باند بالا و پایین با تغییرات کم از مدول الاستیسیته برای نانوکامپوزیت های پلیمری ارائه شده است به گونه ای که نتایج آزمایشگاهی همواره در این محدوده قرار بگیرند. بدین منظور معادلات الاستیسیته حاکم بر رفتار زمینه و تقویت کننده در ن...

متن کامل

مطالعه خواص مکانیکی و گرمایی کامپوزیت های پلیمری تقویت شده با نانولوله کربنی چنددیواره برای کاهش تنش های پسماند

در این پژوهش از مدل های میکرومکانیک برای تعیین خواص مکانیکی- گرمایی نانوکامپوزیت حاوی نانولوله کربنی چنددیواره (mwcnt) و مطالعه اثر نانولوله ­ها بر کاهش تنش­ های پسماند در چندلایه ای های کامپوزیتی پایه پلیمری با چیدمان متفاوت استفاده شده است. ابتدا نانولوله ­ها با درصدهای مختلف وزنی و حجمی در رزین اپوکسی ml-506 پراکنده شدند. سپس، با استفاده از مدل های میکرومکانیک، اثر افزودن نانولوله ­ها بر دو ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
علوم و فناوری کامپوزیت

ناشر: دانشگاه علم و صنعت ایران

ISSN 2383-3823

دوره 2

شماره 4 2016

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023