مطالعه خواص مکانیکی نانو مخروط‌های کربنی دو جداره تحت بارهای کششی و فشاری با استفاده از روش المان محدود

  • سال انتشار: 1399
  • محل انتشار: مجله مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز، دوره: 50، شماره: 2
  • کد COI اختصاصی: JR_TUMECHJ-50-2_003
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 347
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

پارمیدا باقری

دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، موسسه آموزش عالی احرار، رشت، ایران

رضا انصاری خلخالی

دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

مجید علی طاولی

دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

سعید روحی گرکرودی

استادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد لنگرود، دانشگاه آزاد اسلامی، لنگرود، ایران

چکیده

در این مقاله، روش المان محدود برای مطالعه رفتار کمانش و خواص مکانیکی نانو مخروط­های کربنی دو جداره استفاده شده است. به این منظور، نانو مخروط­های دو جداره با طول­ها و زوایای مختلف و تحت شرایط تکیه­گاهی متفاوت مورد بررسی قرار می­گیرد. با توجه به شباهت بین ساختار نانوسازه­ها و قاب فضایی برای ساختار­های نانو، از روش مکانیک سازه­ای برای مطالعه رفتار مکانیکی نانومخروط­ها استفاده می گردد. در این روش، نانو مخروط­های کربنی به عنوان قاب فضایی در نظر گرفته می­شوند و برای مدل کردن اتم­ها و پیوند­ها به ترتیب از المان­های تیر و جرم استفاده می­شود. برای تعیین خواص المان­های تیر از برابری مکانیک سازه­ای و مکانیک مولکولی استفاده می­شود. نتایج نشان می­دهد که مدول الاستیسیته نانو مخروط­های کربنی دو جداره با افزایش زاویه رأس و افزایش طول کاهش می­یابد. همچنین با مقایسه تاثیر تغییرات در دو عامل طول و زاویه راس، زاویه رأس تاثیر بیشتری را روی نیروی فشاری بحرانی می­گذارد. نیروی فشاری بحرانی در نانو مخروط­های کربنی دو جداره با افزایش زاویه رأس نانومخروط، افزایش و با افزایش طول کاهش می­یابد.

کلیدواژه ها

مدل‌سازی المان محدود, نانو مخروط کربنی دو جداره, مدول الاستیسیته, نیروی فشاری بحرانی

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.