تعیین خواص مکانیکی کامپوزیت تقویت شده با نانوتیوب کربن

هدف از انجام این پایان‏نامه پیش‏بینی مقاومت فشاری کامپوزیت سیمان تقویت شده با نانوتیوب کربن به روش تحلیلی می‏باشد. در ابتدا روش‏های مدل‏سازی نانوکامپوزیت‏ها برای تعیین خواص آنان شامل روش های مکانیک مولکولی و روش های مکانیک محیط پیوسته بررسی شده و نقاط ضعف و قوت آنان بیان گردیده است. سپس در این پایان‏نامه از روش مکانیک محیط پیوسته استفاده شده است. برای ساده کردن محاسبات ابتدا فرض می‏کنیم که نانوتیوب‏های کربن داخل سیمان به صورت منظم تک‏جهته و همگن چیده شده‏اند. المانی به عنوان حجم پایه معرف از این کامپوزیت انتخاب شده و بوسیله قوانین مقاومت مصالح و روابط الاستیسیته تحلیل شده و معیار گسیختگی ون‏میسز بر آن اعمال می‏گردد. در ادامه نتایج این تحلیل به کامپوزیت سیمان تقویت شده با چیدمان تصادفی الیاف تعمیم داده می‏شود. برای تحلیل حجم پایه معرف در یک حالت نانولوله کربن به صورت ایزوتروپ کامل و در حالت دیگر به صورت ایزوتروپ جانبی فرض شده است. در حالت نانوتیوب با ایزوتروپ جانبی برای لحاظ کردن توزیع تصادفی نانولوله‏ها در سیمان، ضریب پخش تصادفی بدست آمد. نتایج بدست آمده از این دو حالت با هم و همچنین با داده‏های آزمایشگاهی موجود مقایسه گردیده است.