عنوان
تحليل عددي و مطالعه مقايسه‌اي پديده تورق متاثر از مود I در پوسته‌هاي كامپوزيتي تقويت شده با نانولوله‌هاي كربن
رشته تحصيلي
ترموسينتيك و كاتاليست
تاريخ دفاع
3/5/2025 12:00:00 AM
كليدواژه فارسي
شبيه‌سازي، كامپوزيت، پديده تورق، نانولوله كربن، رزين اپوكسي
چكيده
با توجه به تاثير افزودني‌هاي نانوذره‌اي مانند نانولوله‌هاي كربني در رزين‌هاي اپوكسي بر بهبود موثرِ چقرمگي شكست بين لايه‌اي در سازه‌هاي كامپوزيتي به عنوان ماتريس يا زمينه، پژوهش حاضر بر آنست تا تاثير انواع مواد به عنوان فاز تقويت كننده را در چگونگي بهبود چقرمگي شكست مورد بررسي قرار دهد. اين ارزيابي با استفاده از شبيه‌ساز نرم‌افزار آباكوس و در مقياس ماكرو انجام گرديده‌است. در ابتدا به منظور اثبات اين موضوع و چگونگي تاثير فاز تقويت كننده، از مواد آلومنيوم و فولاد استفاده شده و پس از مشاهده تاثيرات آن، براي مواد كربن، شيشه و كولار نيز شبيه‌سازي صورت گرفته و سپس مقايسه تاثيرات تمام مواد انجام گرديده‌است. با توجه به اهميت فوق العاده مود (I) به عنوان يكي از مودهاي اصلي و رايج شكست، نمودارهاي مقايسه‌اي بار- جابجائي تماماً در اين مود ارائه گرديده‌است .مقايسه نتايج بطور مشترك براي تمام مواد شبيه‌سازي اشاره شده بر روي مقدار نيروي لازم براي شروع تورق مي‌باشد. مقايسه نتايج در مواد فلزي نشان مي‌دهد كه فولاد (K100) نسبت به آلومينيوم 2024 به 12 درصد نيروي بيشتري نياز دارد تا شروع تورق رخ بدهد. در ادامه مقايسه نتايج براي مواد كامپوزيتي نيز با توجه به كاربردهاي صنعتي در حوزه‌هاي الياف شيشه، كولار و كربن و با همان شرايط رزين مسلح شده شبيه‌سازي و مقايسه شده‌اند. الياف كولار در مقايسه با الياف شيشه به 23 درصد نيروي بيشتر نياز دارد كه در آن تورق رخ دهد؛ اما الياف كربن 21 درصد نيروي بيشتر نسبت به الياف كولار براي شروع تورق نياز دارد. اين شبيه‌سازي‌ها براي كامپوزيت‌هاي 8 و 16 لايه انجام گرفته‌است. نتايج بيانگر آنست كه با افزايش تعداد لايه‌ها، ميزان اختلاف براي شروع تورق بيشتر خواهد شد.
شماره ركورد
233454
دانشگاه
دانشگاه اردكان
استاد راهنما
زارع مهرجردي مهدي Zare Mehrjardi Mahdi , صحرايي مصطفي Sahraei Mostafa