بررسی رفتار نانولوله های کربنیِ خمیده بربستر الاستیک تحت توزیع سینوسی بار با استفاده از نظریه الاستیسیته ناموضعی

نویسندگان

بهروز شهریاری

دانشگاه صنعتی مالک اشتر محمدتقی احمدیان

استاد دانشکده مکانیک،دانشگاه صنعتی شریف وحید قربانیان کردابادی

دانشگاه صنعتی شریف

چکیده

با پیشرفت روزافزون تکنولوژی، به کارگیری نانولوله های کربنی در ساخت بسیاری از تجهیزات، بطور وسیعی گسترش یافته است. از جمله کاربردهای آن می توان به انواع حسگرها، نانوماشین ها، صنایع هوافضا و صنایع نفت و پتروشیمی اشاره نمود. با توجه به اهمیت و گستردگی کاربرد نانو لوله های کربنی، بررسی و شناخت رفتار آنها بسیار حائز اهمیت است. نانو لوله های کربنی بصورت طبیعی در ساختار دارای کمی انحنا هستند، بنابراین در بسیاری از موارد تحت نیروهای جانبی متنوعی قرار می گیرند. در این پژوهش، بر پایه تئوری الاستیسیته ناموضعی رفتار نانولوله های کربنی خمیده با شرایط بستر الاستیک و توزیع سینوسی بار جانبی، مورد مطالعه قرار گرفته است. برای این نانو لوله خمیده با به کارگیری نظریه الاستیسیته ناموضعی، امکان وقوع رفتار فروجهش و منشعب شدن مورد بررسی قرار گرفته و نمودارهای متناظر رسم شده است. به منظور بدست آوردن بارهای بحرانی، معادلات پایداری مورد نیاز استخراج شده است. در نهایت نتایج بدست آمده از نظریه کلاسیک با نتایج نظریه ناموضعی مقایسه شده اند و مشاهده گردیده که ضریب مقیاس بی بعد شده (λ)، بر امکان رخداد کمانش و نوع آن برای کمان مورد بررسی، اثری کلیدی دارد. با توجه به نتایج به دست آمده و نمودارهای رسم شده، در اکثر موارد، افزایش ضریب مقیاس بدون بعد، شانس رخداد پدیده منشعب شدن را افزایش داده و در برخی شرایط دیگر به گذار پدیده کمانش فرو جهش به پدیده منشعب شدن کمک کرده که این در واقع به منزله کاهش شانس رخداد پدیده فروجهش است.

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

بکارگیری تئوری الاستیسیته گرادیان کرنشی در بررسی اثر اندازه بر خواص الاستیک نانولوله تک جداره کربنی

در این مقاله تأثیر اثر اندازه روی خواص الاستیک نانولوله‌های تک‌جداره کربنی با استفاده از تئوری الاستیسیته گرادیان کرنشی مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور از مدل‌های مکانیکی نظیر میله تحت کشش، نیز تیر اویلر-برنولی ومیله تحت پیچش استفاده گردید. مدل میله تحت کشش در تحقیق حاضر پایه‌گذاری گردید. مدل تیر اویلر-برنولی از منابع موجود استخراج و شرایط مرزی حاکم بر تیر فوق در تحقیق حاضر اصلاح گردید. ضمنا" ...

متن کامل

تحلیل کمانش الاستیک-پلاستیک صفحه مستطیلی ضخیم با استفاده از نظریه تغییرشکل برشی مرتبه-بالای سینوسی

در این مقاله کمانش الاستیک-پلاستیک صفحه مستطیلی ضخیم، بر اساس نظریه تغییرشکل برشی مرتبه-بالای سینوسی و به کارگیری دو نظریه پلاستیسیته نموی و تغییرشکل بررسی شده است. بارگذاری به صورت فشار دومحوره با نسبت های مختلف و تکیه گاه ساده روی لبه های خارجی در نظر گرفته شده است. تنش بحرانی کمانش با استفاده از کمینه سازی معیار انتگرالی یگانگی پاسخ محاسبه شده است. برای این کار تابع های آزمون جابه جایی عرضی ...

متن کامل

بهبود حسگری گاز هیدروژن لایه های اکسید تنگستن با استفاده از نانولوله های کربنی چند دیواره

The WO3/MWNTs hybrid gas sensitive films were prepared by spin-coating on alumina substrate. The structure, morphology and chemical composition of the functionalized MWNTs and WO3/MWNTs hybrid films were studied by SEM, TEM, XRD, Raman, DLS and XPS methods. The MWCNT were initially functionalized (f-MWNTs). Dispersion and surface reactivity of MWNTs was improved because of oxygenate groups on M...

متن کامل

تحلیل رفتار کمانشی نانولوله های کربنی با استفاده از مکانیک مولکولی ساختاری

بروز پدیدة کمانش در شرایط متنوع بارگذاری به ناپایداری سازه می انجامد. اساساً بار بحرانی کمانش به عواملی چون هندسه، اندازه، نوع بار و شرایط مرزی بستگی دارد. هدف از نگارش این مقاله، مطالعة اثر ساختار بر رفتار کمانشی نانولوله های کربنی است. برای اینکه اثر زاویة کایرال مستقل از اثر اندازه بررسی شود، از هندسه هایی با ابعاد برابر و کایرالیتة متفاوت استفاده شده است. برای شبیه سازی پیوندهای شیمیایی بین ...

متن کامل

بررسی المان محدود تاثیر نانولوله کربنی بر توزیع تنش در وصله های کامپوزیتی مورد استفاده در لوله های انتقال گاز

تعمیر لوله‌های انتقال گاز، یکی از معضلات کشورهای دارای منابع گاز طبیعی است. در این تحقیق سعی شد، با استفاده از کامپوزیت‌های پایه اپوکسی با تقویت‌کننده‌های نانو لوله کربنی تک جداره، به عنوان وصله‌های مورد استفاده در لوله گاز، به بررسی توزیع تنش وون میسز در آن پرداخته شود. برای این منظور ابتدا لوله‌ای از جنس فولاد با ضخامت mm 6 و به طول m 5/1 در نرم‌افزار ANSYS شبیه‌سازی شد و در دو سر لوله وصله‌ه...

متن کامل

تحلیل خمش صفحات کامپوزیتی تقویت شده با توزیع تابعی نانولوله¬های کربنی به روش آزادسازی دینامیکی

در این مقاله، خمش غیرخطی صفحه کامپوزیتی تقویت شده با نانولوله­های کربنی تک جداره تحت بار یکنواخت مکانیکی و گرادیان حرارتی مورد بررسی قرار گرفته است. چهار نوع توزیع برای نانولوله­های کربنی در راستای ضخامت صفحه در نظر گرفته شده است، که شامل یک توزیع یکنواخت و سه نوع توزیع تابعی می­باشد. خواص مواد نانولوله­های کربنی تک جداره از طریق شبیه سازی دینامیکی انجام شده در مراجع گرفته شده است و سپس خواص ما...

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:
مهندسی مکانیک مدرس

جلد ۱۶، شماره ۱۱، صفحات ۱۹۹-۲۰۹

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023