بررسی تاثیر عیب حفره بر ارتعاشات طبیعی نانو لوله کربنی تک لایه
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود
- نویسنده مجتبی امجدی پور
- استاد راهنما اردشیر کرمی محمدی
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1389
چکیده
نانو لوله های کربنی به سبب داشتن خواص منحصر به فرد مکانیکی، الکتریکی و حرارتی بعد از کشف توسط ایجیما در سال 1991 توجه بسیاری از محققین را به خود جلب کرده اند. این مشخصات نانولوله ها سبب شده تا کاربردهای متنوعی از قبیل استفاده در مواد کامپوزیتی به عنوان تقویت کننده، مصارف پزشکی، استفاده به عنوان سنسور و رزوناتور و غیره داشته باشند. نانو لوله های کربنی به علت داشتن استحکام بالا، چگالی پایین، نسبت طول به قطر بالا و فرکانس ارتعاش آزاد بالا انتخاب مناسبی برای سنسورها و رزوناتورها می باشند. یکی از مهمترین مشخصه های مکانیکی که عملکرد نانو لوله ها را به عنوان نانو رزوناتور تحت تاثیر قرار می دهد فرکانس طبیعی ارتعاش آنها می باشد لذا در این پایان نامه این موضوع بررسی شده است. تحقیقات پیشین ثابت کرده است که در بهترین شرایط تولید نانو لوله های کربنی، در هر 1 میکرو متر یک عیب قابل ملاحظه است. یکی از مهمترین عیوبی که در هنگام ساخت نانو لوله های کربنی در ساختار انها ایجاد می شود و تاثیر مهمی در خواص فیزیکی نانو لوله های کربنی دارد عیب حفره می باشد. در این تحقیق سعی شده تا تاثیر وجود این عیب را در ارتعاشات آزاد نانو لوله های کربنی بررسی نماییم. در این تحقیق نانو لوله های زیگزاگ و آرمچیر با کایرالیتی های به ترتیب (8,0)، (10,0)، (6,6) مورد بررسی قرار گرفته اند. نانو لوله های کربنی مذکور را تحت دو شرط مرزی دو سر درگیر و کانتی لور در نظر گرفته و بررسی نموده ایم. از روش دینامیک مولکولی به همراه روش المان های محدود برای شبیه سازی نانو لوله های کربنی بهره برده ایم. به منظور بررسی دقیقتر تاثیر عیوب بر ارتعاشات نانو لوله های کربنی عیوب در دو حالت در نظر گرفته شده اند. حالت اول وجود یک عیب حفره در ساختار نانو لوله و حالت دوم وجود چندین عیب حفره توزیع شده در ساختار که به واقعیت نزدیکتر می باشد. نتایج این تحقیق تاثیر بسزای وجود عیوب را در فرکانس طبیعی ارتعاشات نانو لوله های کربنی نشان می دهد. همچنین مکان وجود عیب در ساختار نانو لوله کربنی در میزان تغییرات فرکانس ارتعاش نانو لوله تاثیر دارد. شرایط مرزی نیز تغییرات فرکانس ارتعاش طبیعی نانو لوله را تحت تاثیر قرار می دهد. در شرایط مرزی دو سر درگیر هرچه عیب به دو سر نانو لوله نزدیک می گردد تغییرات در فرکانس طبیعی نانو لوله بیشتر می شود. با کاهش طول و قطر نانو لوله ها میزان تاثیر عیوب بر فرکانس طبیعی افزایش می یابد.
منابع مشابه
شبیه سازی دینامیک ملکولی ذخیره سازی هیدروژن در نانو ذرات FeTi و نانو لوله های کربنی تک لایه (SWNT)
یافتن روشی مناسب برای ذخیره سازی مقدار زیادی گاز هیدروژن و با ایمنی لازم برای استفاده در خودروها و سایر تجهیزات همچنان توجه مراکز پژوهشی انرژی و محیط زیست را به خود جلب نموده است. در این پژوهش با انجام شبیه سازی دینامیک ملکولی (MD) میزان هیدروژن جذب شده در سیستم نانو ذرات FeTi و نانو لوله ها کربنی تک لایه (SWNT) در محدوده دمایی 100-60 کلوین، با محاسبه مقدار جذب هیدروژن (θ)، آنتالپی جذب (q) و ...
متن کاملتحلیل ارتعاشات غیرخطی نانو لوله های کربنی چند لایه روی بستر الاستیک در محیط حرارتی
در این مقاله مدل دینامیکی رفتار نانو لوله های کربنی چند لایه با فرض دامنه ارتعاشی زیاد روی بستر الاستیک، بر اساس مدل تیر اویلر- برنولی بیان شده است. با توجه به شرط مرزی تکیه گاه ساده و حضور نیروی های وندروالسی بین لایه ها برای نانو لوله کربنی، از روش هارمونیک بالانس جزیی برای حل دستگاه معادلات غیر خطی حاکم بر رفتار سیستم مورد استفاده قرار گرفته است. اثرات تعداد لایه ها، ضریب بستر الاستیک، نسبت ...
متن کاملشبیه سازی دینامیک ملکولی ذخیره سازی هیدروژن در نانو ذرات feti و نانو لوله های کربنی تک لایه (swnt)
یافتن روشی مناسب برای ذخیره سازی مقدار زیادی گاز هیدروژن و با ایمنی لازم برای استفاده در خودروها و سایر تجهیزات همچنان توجه مراکز پژوهشی انرژی و محیط زیست را به خود جلب نموده است. در این پژوهش با انجام شبیه سازی دینامیک ملکولی (md) میزان هیدروژن جذب شده در سیستم نانو ذرات feti و نانو لوله ها کربنی تک لایه (swnt) در محدوده دمایی 100-60 کلوین، با محاسبه مقدار جذب هیدروژن (θ)، آنتالپی جذب (q) و ...
متن کاملبررسی ارتعاشات نانو لوله های کربنی مارپیچ
در این پژوهش دو روش عددی برای بررسی ارتعاشات آزاد نانو لوله های مارپیچ تک جداره و دو جداره با در نظر گرفتن اثرات غیرموضعی در معادلات حاکم بر آنها ارائه شده است. پژوهش های بسیاری بر ارتعاشات تیرهای مارپیچ و فنر ها و هم چنین بر نانو لوله های کربنی انجام شده است اما با وجود اهمیت و کاربرد زیاد نانو لوله های مارپیچ در موارد مختلف، مطالعات عددی بر این ریز سازه انجام نگرفته است. برای بررسی رفتار دینا...
بررسی تجربی تاثیر افزودن نانو لوله های کربنی بر جدایش بین لایه ای ناشی از سوراخ کاری کامپوزیت شیشه/اپوکسی
امروزه استفاده از مواد کامپوزیتی به ویژه در صنایع هوافضا و خودروسازی به طور روز افزونی در حال افزایش می باشد. سوراخ کاری فرآیند اصلی برای مونتاژ کردن اجزای کامپوزیتی است. آسیب های فرایند سوراخ کاری مانند جدایش بین لایه ای و ترک خوردگی ماتریس در اطراف سوراخ، در نهایت ممکن است باعث افت در استحکام باقیمانده ی اجزای سوراخ کاری شده، شود. در این مقاله اثر پارامترهای سوراخ کاری نظیر نرخ پیشروی، سرعت ا...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023