تأثیر افزودن نانوذرات رسی بر رفتار کمانشی پوسته های مشبک نانوکامپوزیتی: بررسی تجربی

Authors

رضا زمانی

غلامحسین رحیمی

محمد حسین پل

محمد هدایتیان

abstract

در این مقاله تأثیر افزودن نانوذرات رسی به ماتریس پلیمری بر رفتار کمانشی پوسته های مشبک نانوکامپوزیتی الیاف شیشه/ اپوکسی- نانوذرات رسی به صورت تجربی مورد مطالعه قرار گرفته است. در تولید پوسته های مشبک نانوکامپوزیتی از نانو مواد اپوکسی/نانورس به عنوان زمینه و از تارهای شیشه به عنوان الیاف استفاده شده است. مورفولوژی و خواص مکانیکی نانو مواد اپوکسی/نانورس سخت شده با هاردنر اف 205 (با درصدهای وزنی 0، 5/1، 3 و 5 از نانوذرات رسی) با استفاده از آزمون های پراش اشعه ایکس و کشش استاندارد، تعیین شده است. این سازه ها با استفاده از روش پیچش الیاف ساخته شده اند. به منظور مطالعه اثر نانوذرات رسی بر رفتار کمانشی پوسته های مشبک نانوکامپوزیتی، این سازه ها تحت بارگذاری یکنواخت محوری به صورت فشاری قرار گرفتند. نتایج مربوط به آزمون پراش اشعه ایکس نشان می دهد که زنجیره های پلیمری توانسته اند به فاصله بین صفحات نانوذرات رسی نفوذ کرده و فاصله صفحات آن را افزایش دهند که این امر نشان دهنده لایه لایه ای بودن ساختار این نانوکامپوزیت ها می باشد. نتایج تست کشش نیز بیانگر آن است که افزودن نانوذرات رسی به اپوکسی سبب افزایش مدول، استحکام کششی، کرنش شکست و انرژی جذب شده تا شکست نانوکامپوزیت های اپوکسی/نانورس آن می گردد. نتایج آزمون کمانش پوسته های مشبک نانوکامپوزیتی نیز نشان دهنده بهبود رفتار کمانشی این سازه ها با افزایش نانوذرات رسی به زمینه، می باشد. بیشینه بهبود بار کمانشی نمونه های مشبک نانوکامپوزیتی مربوط به نمونه های با 5 درصد وزنی از نانوذرات رسی به مقدار 10 درصد می باشد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

آنالیز کمانشی پوسته های مشبک نانوکامپوزیتی تحت بار محوری

یکی از روش¬هایی که اخیراً مورد توجه محققان قرار گرفته است، استفاده از نانوذرات به عنوان تقویت کننده برای کامپوزیت¬های پلیمری می¬باشد. این مواد در عین حال که وزن سازه را دچار تغییر زیادی نمی¬کنند، سبب بهبود خواص مکانیکی، حرارتی، الکتریکی و ... پلیمر می شوند. یکی از این نانوذرات صفحات سیلیکاتی نانو ذرات رسی می باشد که به دلیل خصوصیات شکلی و شیمیایی منحصربه فرد، قیمت مناسب و دسترسی آسان، کاربرد گست...

تأثیر ساختار شبکه بر رفتار کمانشی و ارتعاشی صفحه های مشبک کامپوزیتی

در این مقاله به مقایسـه­ رفتـار کمانشـی و ارتعاشـی صفحات ساخـته شده از سازه‏های مشبـک کامپوزیتی، (Composite Grid)، پرداخته شده است. به این منظور چهار صفحه با وزن یکسان و هندسه‏ی مشابه با استفاده از چهار ساختار شناخته شده‏ سازه‏های مشبک طراحی گردیده­اند. سپس با استفاده از روابط سازه‏های مشبک، ماتریس سفتی خمشی که پارامتر تعیین کننده­ای در رفتار کمانشی و ارتعاشی صفحات متقارن است، بدست آمده است. با...

full text

رفتار کمانشی پوسته های کامپوزیتی تقویت شده مشبک مخروطی تحت بار محوری

امروزه پوسته های تقویت شده مشبک کامپوزیتی، کاربردهای بسیاری در صنایع هوافضا دارند. این سازه ها شامل یک پوسته خارجی کامپوزیتی است که برای تقویت آن از ریب هایی که به صورت مارپیچ و محیطی، به طور معمول در سطح داخلی پوسته قرار می گیرند، استفاده می شود. یکی از انواع این سازه ها که در ساخت بدنه ی پرتابه های فضایی استفاده می شود، پوسته های مخروطی است. در این پژوهش به بررسی رفتار کمانشی پوسته های کامپوز...

full text

تأثیر ساختار شبکه بر رفتار کمانشی و ارتعاشی صفحه های مشبک کامپوزیتی

در این مقاله به مقایسـه­ رفتـار کمانشـی و ارتعاشـی صفحات ساخـته شده از سازه‏های مشبـک کامپوزیتی، (composite grid)، پرداخته شده است. به این منظور چهار صفحه با وزن یکسان و هندسه‏ی مشابه با استفاده از چهار ساختار شناخته شده‏ سازه‏های مشبک طراحی گردیده­اند. سپس با استفاده از روابط سازه‏های مشبک، ماتریس سفتی خمشی که پارامتر تعیین کننده­ای در رفتار کمانشی و ارتعاشی صفحات متقارن است، بدست آمده است. با...

full text

بررسی تأثیر پارامترهای هندسی سازه های مشبک استوانه ای کامپوزیتی در رفتار کمانشی

سازه­های کامپوزیتی مشبک به دلیل نسبت مقاومت به وزن بالا به صورت گسترده­ای در صنایع هوا- فضا مورد استفاده قرار می­گیرند. شبکه ریب­های تقویت­شده ویژگی اصلی در این سازه­ها است. با توجه به این ویژگی، نسبت مقاومت به وزن سازه به عنوان معیار طراحی در نظر گرفته می­شود. در این پژوهش پارامترهایی از قبیل مشخصات فیزیکی ماده، ضخامت پوسته، زاویه، ضخامت و تعداد ریب روی توزیع میدان تنش و بار کمانشی پوسته مورد ...

full text

بررسی تجربی تاثیر افزودن نانوذرات سیلیکای اصلاح شده سطحی بر رفتار مکانیکی پنل‌های مشبک کامپوزیتی اپوکسی- الیاف شیشه تحت بارگذاری عرضی

سازه‌های مشبک کامپوزیتی به‌علت دارابودن خواص منحصر به‌فرد همانند استحکام و مدول ویژه بالا، ظرفیت تحمل بار بسیار بالا و همچنین میزان جذب انرژی فوق‌العاده، کاربردهای گسترده‌ای در صنایع صنایع هوا و فضا و همچنین خودروسازی پیدا کرده‌اند. این سازه‌ها در حین سرویس شرایط مختلف بارگذاری را تجربه می‌کنند. در تحقیق حاضر، پنل‌های مشبک کامپوزیتی با هندسه ایزوگرید و تقویت‌شده با نانوذرات سیلیکا تحت بارگذاری ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مهندسی مکانیک مدرس

Publisher: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

volume 15

issue 3 2015

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023