محاسبه‌ی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت‌های نانولوله‌ی کربنی و بررسی اثر تعداد لایه‌های فاز میانی با استفاده از روش المان حجمی نمونه
کد مقاله : 1091-IRANCOMP-FULL
نویسندگان:
1ابوالفضل خلخالی *، 2محمدجواد سرانجام، 2نیما گران ملک، 2حامد رضوانپور
1دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشکده مهندسی خودرو
2دانشگاه علم و صنعت ایران ، دانشکده مهندسی خودرو
چکیده مقاله:
به دلیل بهبود خواص مکانیکی و الکتریکی در نانوکامپوزیت‌ها، این دسته از مواد توجه بسیاری از محققین در سال‌های اخیر را به سمت خود جلب کرده‌اند. با این حال، هندسه بسیار پیچیده نانوکامپوزیت‌ها سبب شده است که محققین این عرصه از روش‌های عددی، اجزا محدود و دینامیک مولکولی برای بدست آوردن خواص آن‌ها استفاده کنند. در این مقاله مدل المان حجمی نمونه نانوکامپوزیت تقویت شده با نانولوله کربنی در نرم افزار اجزا محدود ABAQUS مدل شده و با استفاده از ترکیب کد نرم افزار اجزا محدود و کد MATLAB، مدول الاستیسیته ماده زمینه تغییر کرده تا مدول الاستیسیته نانوکامپوزیت محاسبه شود. در ادامه، نتایج بدست آمده با نتایج تخمین زده شده از قانون ترکیب تعمیم یافته مقایسه می‌شود تا از صحت آن‌ها اطمینان حاصل شود. سپس با جایگذاری خواص حاصل از روش المان حجمی در معادلات قانون ترکیب تعمیم یافته، ضرایب نانولوله کربنی در تمامی حالات محاسبه شده و فرض خطی یا نمایی بودن ویژگی‌های مکانیکی فاز میانی و تاثیر آن بر روی دقت مدل بررسی می‌شود. در نهایت تعداد لایه‌های فاز میانی افزایش داده شده تا دقت مدل المان حجمی نمونه افزایش یابد؛ و نشان داده می‌شود که ایجاد هشت لایه در فاز میانی بهترین پاسخ‌ها را به همراه دارد.
کلیدواژه ها:
نانوکامپوزیت ـ المان حجمی نمونه ـ روش اجزا محدود ـ ABAQUS
وضعیت : مقاله برای ارائه به صورت پوستر پذیرفته شده است