پیش بینی تحلیلی مود اول نرخ رهایی انرژی کرنشی در شروع رشد ترک در نانوکامپوزیت های پلیمری

Authors

محمود مهرداد شکریه

افشین زین الدینی

abstract

در این مقاله، اثر نانولوله های کربنی بر مقدار مود اول انرژی شکست در نانوکامپوزیت های پایه اپوکسی به صورت تحلیلی مطالعه گردید. در این مدل تحلیلی، اثر وجود پدیده جدایش نانولوله های کربنی از رزین پیرامون آن در ناحیه نزدیک به نوک ترک به عنوان یکی از عوامل افزایش انرژی شکست در نانوکامپوزیت نسبت به رزین خالص با استفاده از یک جزء حجمی معرف مطالعه شد. جزء معرف حجمی مفروض برای نانولوله های کربنی و رزین پیرامون آن با وجود فاز میانی در نظر گرفته شد. برای تخمین خواص مکانیکی فازمیانی، ضخامت آن از مقادیر گزارش شده در مراجع استفاده شد. در نهایت مدلی برای افزایش انرژی شکست نانوکامپوزیت، براساس خواص مکانیکی و پارامترهای هندسی نانولوله های کربنی و رزین خالص معرفی گردید. لازم بذکر است که احتمال افزایش انرژی شکست نانوکامپوزیت نسبت به پلیمر خالص، با استفاده از ارتباط بین مقیاس های ماکرو، میکرو و نانو مورد بررسی قرار گرفت. برای اعتبارسنجی مدل تحلیلی ارائه شده، نتایج بدست آمده از روابط تحلیلی با نتایج مطالعات تجربی سایر محققین مقایسه شد. نتایج نشان دادند که مدل ارائه شده با خطای قابل قبولی، توانایی پیش بینی مقدار مود اول انرژی شکست نانوکامپوزیت های پایه اپوکسی تقویت شده با نانولوله های کربنی تک و چندجداره را داراست.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

پیش‌بینی تحلیلی مود اول نرخ رهایی انرژی کرنشی در شروع رشد ترک در نانوکامپوزیت‌های پلیمری

در این مقاله، اثر نانولوله‌های کربنی بر مقدار مود اول نرخ رهایی انرژی کرنشی در شروع رشد ترک در نانوکامپوزیت‌های پایه اپوکسی به‌صورت تحلیلی مطالعه شد. در این مدل تحلیلی، اثر وجود پدیده جدایش نانولوله‌های کربنی از رزین پیرامون آن در ناحیه نزدیک به نوک ترک به‌عنوان یکی از عوامل افزایش نرخ رهایی انرژی کرنشی در نانوکامپوزیت نسبت به رزین خالص با استفاده از یک جزء حجمی معرف مطالعه شد. جز معرف حجمی مفر...

full text

پیش بینی مود ii نرخ رهایی انرژی کرنشی در کامپوزیت های چند لایه ای چند جهته

جهت گیری الیاف یکی از مهم ترین پارامترهای مؤثر بر مود دوم نرخ رهایی انرژی کرنشی در شروع جدایش بین لایه ای است. از تیری با شکاف انتهایی برای اندازه گیری نرخ رهایی انرژی کرنشی در شروع جدایش بین لایه ای کامپوزیت های لایه ای استفاده شده است. در واقع هدف از این تحقیق، پیش بینی مقدار نرخ رهایی انرژی کرنشی نمونه­ی چندجهته از روی نتایج تجربی مربوط به قطعه­ی تک جهته می باشد، بدون اینکه مستقیماً به آزمایش...

full text

تأثیر انحنای پیشانی ترک بر نرخ رهایی انرژی کرنشی در قطعه‌ی D‌C‌B تک‌جهته‌ی کامپوزیتی

نرخ رهایی انرژی کرنشی، و به‌عبارتی چقرمگی شکست بین لایه‌یی،در چند لایه‌های کامپوزیتی به شدت به طول ترک وابسته است. پیشانی ترک پس از رشد تورق در تیر یک‌سر گیردار دولبه (D‌C‌B) شکل منحنی به خود می‌گیرد، به‌گونه‌یی که در لبه‌ی قطعه و وسط عرض نمونه به‌ترتیب کم‌ترین و بیشترین مقدار را دارد. در این تحقیق، تأثیر استفاده از طول ترک معادل در نظریه‌های تیر ارائه‌شده برای تخمین نرخ رهایی انرژی کرنشی بررسی...

full text

پیش بینی نرخ رهایی انرژی کرنشی تیرکامپوزیتی یک سرگیردار دو لبه نامتقارن با استفاده از روش چیدمان معادل در مود ترکیبی اول و دوم تورق

در این مقاله روش چیدمان معادل برای تخمین شروع تورق در تیر یکسرگیردار دو لبه نامتقارن کامپوزیت لایه ای پایه گذاری و ارائه شده است. رابطه ای برای نرخ رهایی انرژی کرنشی بحرانی، به عنوان معیاری برای شروع رشد ترک، برای نمونه های تک جهته و چند جهته بدست آمده است. تیر کامپوزیت لایه ای یکسرگیردار دولبه با ترک نامتقارن در نرم افزار abaqus مدل سازی شده و بدین منظور از روش بسته شدن مجازی ترک برای محاسبه ن...

full text

تعیین نرخ رهایی انرژی جدایش بین لایه‌ای ناشی از ترک ماتریسی در مواد مرکب لایه‌ای متقارن

این مقاله با استفاده از روش برپایه انرژی به پیش بینی رشد جدایش بین لایه‌ای ناشی از ترک ماتریسی در مواد مرکب لایه‌ای متقارن با لایه چینی عمومی تحت تنش‌های داخل صفحه درحضور تنش‌های پسماند حرارتی پرداخته است. در این پژوهش بر روی دو حالت کلی نامقید و کرنش صفحه‌ای عمومی مطالعه می‌شود. برای هر دو حالت نامقید و کرنش صفحه‌ای عمومی ابتدا فرض بر وجود ترک ماتریسی می‌شود و پس از ایجاد جدایش بین لایه‌ای، اف...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
علوم و فناوری کامپوزیت

Publisher: دانشگاه علم و صنعت ایران

ISSN 2383-3823

volume

issue مقالات آماده انتشار 2015

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023