کاهش تغییرشکل کامپوزیت‌های لایه‌ای متعامد نامتقارن با استفاده از نانوالیاف کربنی

Authors

احد دانشور دانشکده مهندسی مکانیک - دانشگاه علم و صنعت ایران

محمودمهرداد شکریه دانشکده مهندسی مکانیک - دانشگاه علم و صنعت ایران

Abstract:

در این تحقیق، روش نوینی برای کاهش تغییر شکل کامپوزیت‌های لایه‌یی متعامد نامتقارن با استفاده از نانوالیاف کربنی ارائه شده است. نخست با استفاده از آزمایش‌های دیلاتومتری و کشش، به‌ترتیب ضریب انبساط حرارتی و مدول کشسانی نانوکامپوزیت نانوالیاف کربنی/ اپوکسی در درصدهای مختلف وزنی اندازه‌گیری شد. نتایج مشخصه‌سازی نشان‌گر کاهش قابل ملاحظه‌ی ضریب انبساط حرارتی و افزایش اندک مدول کشسانی زمینه است. در ادامه نانوکامپوزیت‌های لایه‌یی نانوالیاف/کربن/اپوکسی با چیدمان متعامد نامتقارن $[90_2/0_2]_T$ در درصدهای مختلف وزنی با استفاده از روش اولتراسونیک و سپس روش لایه‌چینی دستی ساخته شده و تغییر شکل خارج از صفحه‌ی نمونه‌ها اندازه‌گیری شد. نتایج نشان می‌دهد افزودن ۱٪ وزنی نانوالیاف کربنی به کامپوزیت‌های لایه‌یی نامتقارن سبب ۴۸٪ کاهش در تغییر شکل خارج از صفحه‌ی این کامپوزیت‌ها شده است. برای تأیید نتایج تجربی، انحنای لایه‌ی میانی نانوکامپوزیت‌ها با استفاده از روش اجزاء محدود و نظریه‌ی کلاسیک لایه‌یی محاسبه شده و هم‌خوانی مناسبی با مشاهدات تجربی به دست آمده دارد.

Upgrade to premium to download articles

Already have an account?login

similar resources

تعیین و کاهش انحناء ناشی از تنش‌‌های پسماند پس از فرایند پخت در چندلایه‌های نامتقارن کربن/ اپوکسی با استفاده از نانولوله‌های کربنی

در این تحقیق به تعیین انحناء ناشی از فرایند پخت در چند لایه‌های نامتقارن متعامد سه‌فازی پرداخته شده است و اثر نانولوله‌ های کربنی بر میزان انحناء مطالعه شده است. اجزای تشکیل دهنده چند لایه شامل الیاف کربن، زمینه پلیمری و نانولوله‌های کربنی می‌باشد، که درصد حجمی نانولوله‌های به صورت متفاوت و برابر با 0%، 1%، 2% و 3% در نظر گرفته شده است. برای تعیین خواص تک لایه سه‌فازی از مدل‌های میکرومکانیک شام...

full text

ارزیابی ارتعاش تیرها با استفاده از چند‌جمله‌یی‌های متعامد مُفسر

در این نوشتار، معادلات دیفرانسیل حاکم بر ارتعاش تیر با نظریه‌های‌اولرٓـ برنولی، تیموشنکو و مرتبهٓـ بالاتر تحت اثر جرم متحرک براساس اصل همیلتون به‌دست آمده است. به همین منظور، با استفاده از توابع شکل چندجمله‌یی‌های متعامد مفسر و توابع مثلثاتی سازگار با شرایط مرزی، نسبت به تبدیل معادلات حاکم به معادلات دیفرانسیل معمولی در حوزه‌ی زمان اقدام شده است. برای بررسی درستی نتایج، بسامدهای ارتعاش آزاد تیر ...

full text

پوشش دهی الکترولس نیکل نانوالیاف کربنی الکتروریسی شده

در پژوهش حاضر، با توجه به اهمیت پوشش نیکل در ارتقاء خواص سطحی الیاف کربنی، پوشش دهی نانوالیاف کربنی الکتروریسی شده در حمام تجاری الکترولس نیکل مورد بررسی قرار گرفت. بررسی های میکروسکوپی و هم چنین نتایج بدست آمده از آزمون تفرق اشعه X نشان می دهد که به دنبال 20 دقیقه قرار گرفتن الیاف در حمام الکترولس در pH حدود 9، پوششی یکپارچه از فلز نیکل با ضخامت تقریبی nm 184 بر روی آنها تشکیل می گردد. هم چنین...

full text

ارائه روشی جدید در کاهش تنش های پسماند مکرومکانیک در کامپوزیت های لایه ای پلیمری با اضافه کردن نانوالیاف کربنی

چکیده- در این تحقیق، روش جدیدی برای کاهش تنش های پسماند مکرومکانیک در کامپوزیت های پلیمری لایه ای با استفاده از نانوالیاف کربنی ارائه شده است. برای این منظور، نخست با استفاده از روابط مایکرومکانیک کلاسیک و مایکرومکانیک بهبود یافته، ضریب انبساط حرارتی و مدول الاستیسیته زمینه پلیمری پرشده توسط نانوالیاف کربنی با درصدهای مختلف وزنی تعیین می شود. سپس با استفاده از زمینه بهبود یافته توسط نانوالیاف ک...

full text