بررسی خواص مکانیکی باکی پیپر نانو کامپوزیت به روش دینامیک مولکولی قابل اجرا بر روی واحد پردازش گرافیکی

پایان نامه
چکیده

در این پایان نامه به بررسی خواص مکانیکی باکی پیپیر توسط روش دینامیک مولکولی پرداخته شده است. جهت بدست آوردن خواص این ماده نیاز به مدلی با تعداد زیادی اتم و زمان کافی جهت به تعادل رسیدن سیستم تحت شرایط بارگذاری مکانیکی و ترمودینامیکی، می باشد. این امر باعث می گردد که استفاده از برنامه های دینامیک مولکولی معمول که بر روی پردازشگر های مرکزی امروزی قابل اجرا هستند، نیاز به زمان زیادی ( چند صد روز پردازش برای 50000 اتم و زمان شبیه سازی 1 نانو ثانیه) داشته باشد. به منظور بدست آوردن نتایج در زمان منطقی برنامه ی دینامیک مولکولی بر روی پردازشگر گرافیکی توسعه داده شده است. به علت ساختار متراکم و توازی محاسباتی در پردازشگر های گرافیکی، برنامه توسعه داده شده قادر است مدل های متفاوت را در زمانی بسیار کمتر از نمونه برنامه های موجود قابل اجرا بر روی پردازشگرهای مرکزی حل نماید. باکی پیپر از نانولوله های کربنی، رزین و سخت کننده ساخته می شود. به این منظور ابتدا حالات ساده تر مانند تعامل نانولوله-رزین، نانولوله-سخت کننده و رزین-سخت کننده مورد بررسی و خواص مکانیکی یا ترمودینامیکی آن با نتایج موجود مقایسه می شود. این نتایج نشان دهنده صحت برنامه توسعه داده شده است. در پایان مدل دینامیک مولکولی باکی پیپر (نانولوله – رزین – سخت کننده) تهیه و خواص مکانیکی آن مورد ارزیابی قرار گرفته است. این خواص از جمله مدول الاستیک بالا (7/176 گیگا پاسکال) و یا ضریب پواسان منفی (06/0-) در جهاتی خاص از این ماده، تاییدی برکاربرد این ماده در تولید مواد پر استحکام و با کارایی های خاص می باشد.

منابع مشابه

شبیه سازی خواص الاستیک نانو کامپوزیت Al-SiC با استفاده از روش دینامیک مولکولی

In the present work, molecular dynamics simulation method was used for determining Young's modulus, Shear modulus and Poisson’s ratio of Al-SiC nanocomposites, with different volume fractions of the reinforcements. For simulation, the open source package, LAMMPS, was used. After putting Aluminum and Silicon Carbide atoms in their initial positions, interatomic potentials between them were defi...

متن کامل

تولید و بررسی خواص مکانیکی پودر نانو کامپوزیت آلومینیوم 7014 / آلومینا به روش آلیاژسازی مکانیکی

آلیاژهای آلومینیوم و کامپوزیت‌های زمینه آلومینیومی به دلیل دارا بودن خصوصیات مطلوبی نظیر چگالی پایین و نسبت استحکام به وزن بالا در بسیاری از صنایع به ویژه خودرو سازی و هوا و فضا کاربرد گسترده ای پیدا کرده‌اند. در این تحقیق تولید آلیاژ نانو ساختار آلومینیوم 7014 و همچنین کامپوزیت نانو ساختار Al7014/X Wt % Al2O3 ((X= 10 and 20 به روش آلیاژسازی مکانیکی در یک آسیا سیاره‌ای پر انرژی با نسبت وزنی پود...

متن کامل

شبیه سازی خواص الاستیک نانو کامپوزیت al-sic با استفاده از روش دینامیک مولکولی

- در تحقیق حاضر از روش شبیه سازی دینامیک مولکولی برای پیش بینی خواص الاستیک شامل مدول الاستیک، مدول برشی و ضریب پواسون نانو کامپوزیت زمینه فلزی al-sic با درصدهای مختلف تقویت کننده استفاده شده است. برای انجام شبیه سازی از بسته ی نرم افزاری متن باز lammps استفاده گردیده است. پس از قرار دادن اتم های آلومینیوم و سیلیکون کارباید در مکان های اولیه خود، بین آن ها پتانسیل بین اتمی مناسب تعریف شده است. ...

متن کامل

تاثیر درصد گرافن بر خواص مکانیکی نانو کامپوزیت مس/گرافن

در این تحقیق، برای بررسی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت مس/گرافن �با استفاده از فرآیند آلیاژسازی مکانیکی و پرس سرد از طراحی آزمون تاگوچی استفاده شده است که متغییر هایی نظیر درصد گرافن، زمان آسیاب کاری، فشار پرس و دمای تف جوشی در این تحقیق بکار برده شده است.در این مقاله تاثیر درصد گرافن بر خواص مکانیکی نانو کامپوزیت مس/گرافن مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور عملیات آلیاژسازی مکانیکی پودر�های ...

متن کامل

تولید و بررسی خواص مکانیکی پودر نانو کامپوزیت آلومینیوم ۷۰۱۴ / آلومینا به روش آلیاژسازی مکانیکی

آلیاژهای آلومینیوم و کامپوزیت های زمینه آلومینیومی به دلیل دارا بودن خصوصیات مطلوبی نظیر چگالی پایین و نسبت استحکام به وزن بالا در بسیاری از صنایع به ویژه خودرو سازی و هوا و فضا کاربرد گسترده ای پیدا کرده اند. در این تحقیق تولید آلیاژ نانو ساختار آلومینیوم 7014 و همچنین کامپوزیت نانو ساختار al7014/x wt % al2o3 ((x= 10 and 20 به روش آلیاژسازی مکانیکی در یک آسیا سیاره ای پر انرژی با نسبت وزنی پود...

متن کامل

منابع من

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

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023