شبیه سازی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت های زمینه پلیمری تقویت شده با ناپیوسته ها

پایان نامه
چکیده

چکیده نانوکامپوزیددت هددای زمیندده پلیمددری تقویددت شددده بددا صددفحات نددانومتری ر بدده دلیددل خددواص مکانیکی/حرارتی منحصر به فردشان در صنایع مختلف مانند خودروپ هوافضاپ بسته بندیپ ورزشیپ لاستیکپ الکتریکی و غیره به کار می روند. پیش بینی خدواص مکدانی کی ایدن مدواد بده دو صدورت تجربی و تئوری انجام می شود. به دلیل هزینه های بالا و کمبود زمانپ انجام هزمایش های تجربی بده صورت وسیع امکان پذیر نیست. در نتیجده محققدین از رو هدای تحلیلدی و عدددی بدرای تخمدین خواص مکانیکی استفاده می کنند. بدین منظورپ در این پروژه خواص الاستیک نانوکامپوزیت های پلیمر- ر با استفاده از مدل های المان محدود و موری- تاناکا شدبیه سدازی شدده اسدت . در مددل المان محدودپ صفحات ر به صورت تصادفی در درون زمینه پلیمری به دو صورت صفحات با جهت گیری های موازی و تصادفی پخش گردیده اند. سپ با استفاده از دو مدل دو بعدی و سه بعدی )تنش صفحه ای و کرنش صدفحه ای( و بدا در نظدر گدرفتن حضدور فداز میدانی در فصدل مشترک صفحات ر و پلیمرپ تاثیر عوامل ریزسداختاری شدامل : درصدد حجمدی صدفحات ر پ مدول الاستیک صفحات ر و فاز میدانیپ نسدبت هداهری صدفحات ر پ ضدخامت فداز میدانی و جهت گیری تصادفی صفحات بر روی مدول الاستیک نانوکامپوزیت مورد بررسدی قدرار گرفتده است. در ادامهپ نتایج مدل المان محدود با مددل مدوری - تاناکدا و همچندین نتدایج تجربدی موجدود مقایسه گردیده اند. مقایسه نتایج نشان داد که نتایج مدل موری- تاناکا به نتدایج تجربدی نزدیدک تدر بوده اسدت . نتدایج نشدان داد کده درصدد حجمدی صدفحات ر بیشدترین تداثیر را بدر روی مددول 0 بدود . سدپ / الاستیک نانوکامپوزیت دارد. ضریب تداثیر درصدد حجمدی صدفحات ر هن 221 مدول الاستیک صفحات ر و میزان انحراف صفحات از جهدت بارگدذاری بدر مددول الاسدتیک نانوکامپوزیت بیشترین تاثیر را داشت. در نهایت مدول الاستیک و ضخامت فاز میانی کم تدرین اثدر را بر مدول الاستیک نانوکامپوزیت داشت. واژه های کلیدی: شبیه سازیپ نانوکامپوزیت پلیمر- ر پ مدول الاستیکپ مدل المان محدودپ مدل موری- تاناکا

منابع مشابه

ارزیابی ساختار، خواص مکانیکی و خوردگی نانوکامپوزیت زمینه آلومینیومی تقویت شده با نانوذرات سرامیکی SiC

در این تحقیق نقش نانوذرات تقویت کننده بر روی خواص مکانیکی و مقاومت به خوردگی نانوکامپوزیت Al/SiC مورد بررسی قرار گرفته است. پودر نانوکامپوزیتی Al/SiC با درصدهای وزنی مختلف فاز تقویت کننده با روش آسیاب مکانیکی تهیه شد. پودر حاصله از فرآیند آسیاکاری ابتدا پرس سرد و پس از آن تحت فرآیند اکسترود گرم قرار گرفت. بررسی‌های ریزساختار کامپوزیت نشان از توزیع یکنواخت ذرات تقویت کننده داشت و پدیده کلوخه‌ای ...

متن کامل

مطالعه رفتار پرکولیشن خواص مکانیکی نانوکامپوزیت های پلیمری تقویت شده با نانوذرات با استفاده از مدل سازی میکرومکانیکی سه بعدی

بهبود چشمگیر خواص مکانیکی پلیمرهای تقویت شده با نانوذرات در درصد های حجمی نسبتا کم، سبب شده است که استفاده از نانوکامپوزیت های زمینه پلیمری افزایش یابد. وجود ناحیه فاز میانی بین نانوذرات و زمینه پلیمری دلیل اصلی افزایش خواص مکانیکی نانوکامپوزیت ها می باشد. در این تحقیق، با استفاده از یک مدل میکرومکانیکی بر مبنای سلول واحد، رفتار پرکولیشن خواص مکانیکی نانوکامپوزیت های پلیمری تقویت شده با نانوذرا...

متن کامل

مطالعه برخی از خواص نانوکامپوزیت های پایه پلیمری با استفاده از شبیه سازی دینامیکی مولکولی

درک سازوکار رفتار نانوکامپوزیت های پایه پلیمری، نیازمند بررسی در سطح مولکولی است. این نوع بررسی با استفاده از فنون تجربی، چالش برانگیز است. شبی هسازی دینامیک مولکولی به عنوان یکی از معمول ترین روش های محاسباتی، م یتواند نقش مهمی در کمک به توجیه و تفسیر نتایج تجربی بازی کند. در کار حاضر، برخی از خواص شیمی فیزیکی نانوکامپوزیت های پایه پلیمری حاوی نانولوله های کربنی، بورونیتریدی و استخلاف دار، پلی...

متن کامل

ساخت و بررسی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت زمینه پلیمری تقویت شده با ذرات نانومتری سرامیکی

امروزه مواد مرکب نانومتری زمینه پلیمری بخش مهمی از تجارت جهانی شامل: صنعت اتومبیل (قطعات قالبگیری شده)، مهندسی الکترونیک، محصولات خانگی، صنعت بسته بندی، صنعت هواپیما سازی، تجهیزات برقی و تجهیزات امنیتی می باشد. از میان مواد مرکب نانومتری مختلف، نانوکامپوزیتهای تقویت شده با ذرات سرامیکی به خاطر ویژگی های خاصشان بطور قابل توجهی مورد بررسی قرار گرفته اند. در این تحقیق ماده مرکب نانومتری زمینه پلی...

15 صفحه اول

مطالعه خواص مکانیکی کامپوزیت های زمینه سرامیکی (CMC) تقویت شده با فیبرهای اکسیدی

کامپوزیت ­های زمینه سرامیکی تقویت شده با فیبرهای سرامیکی، به دلیل مقاومت به خوردگی بالا و خواص مکانیکی مطلوبی که می­توانند داشته باشند، انتخاب­ هایی مناسب برای کاربردهای دما بالا هستند. در این کامپوزیت ­ها انتخاب پوشش مناسب برای فیبرها تقریبا اجتناب ناپذیر است. چنین پوشش­ هایی به منزله فصل مشترک فیبر/ زمینه بوده و کنترل کننده خواص مکانیکی کامپوزیت هستند. کربن در کامپوزیت­ های اکسید/اکسید (که اع...

متن کامل

بررسی خواص میکروساختاری و مکانیکی نانوکامپوزیت پایه آلومینیوم تقویت شده با نانوذارت دی سولفید تنگستن

در این تحقیق ابتدا نانو ذارت دی سولفید تنگستن با اندازه کمتر از 100 نانومتر با استفاده از روش هیدرو ترمال سنتز شد. سپس این نانوذارت به عنوان تقویت کننده طی مراحل آلتراسونیک، آسیاکاری و همزدن مکانیکی به پودر آلومینیوم اضافه گردید و نهایتا ساخت نانوکامپوزیت از روش اسپارک پلاسما زینترینگ(SPS) انجام شد. جهت بررسی ریز ساختار نانوکامپوزیت از میکروسکوپ نوری و الکترونی روبشی(FESEM) استفاده شد. این بررس...

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 شهید باهنر کرمان - پژوهشکده فنی و مهندسی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023