تحلیل شکست نرم نانوکامپوزیت های شیاردار اپوکسی تقویت شده با نانوذرات گرافن اکسید با استفاده از مفهوم ماده معادل

سال انتشار: 1402
محل انتشار: مهندسی مکانیک مدرس، دوره: 24، شماره: 4
کد COI اختصاصی: JR_MME-24-4_002
زبان مقاله: فارسی
تعداد مشاهده: 111

نویسندگان

Semnan University

چکیده

در این مقاله، ظرفیت باربری نمونههای نانوکامپوزیت زمینه پلیمری دارای شیار vشکل نوک گرد ساخته شده از رزین اپوکسی LR ۶۳۰ و نانو گرافن اکسید، به هر دو روش تجربی و تئوری در شرایط مود بازشوندگی خالص، مورد مطالعه قرار گرفت. ابتدا خواص مکانیکی رزین اپوکسی خالص و نانوکامپوزیت، توسط آزمون کشش و خمش سه نقطه، به منظور ساخت نمونههای مورد مطالعه، تعیین شد. از صفحات مستطیلی شامل یک سوراخ لوزی شکل در مرکز با چهار گوشه شیاردار با زاویهی شیار ۶۰ درجه و شعاعهای ۲،۱و ۴ میلیمتر در نوک آن، به عنوان نمونه برای آزمون شکست، استفاده شد. سپس نمونهها تحت بارگذاری کششی تک محوره قرار گرفتند و ظرفیت باربری آنها اندازه گیری شدند. سپس برای پیش بینیهای تئوری بهدلیل رفتار نرم نمونههای مورد بررسی، از ترکیب روش مفهوم ماده معادل (EMC) با یک معیار شکست ترد شناخته شده به نام معیار بیشترین تنش محیطی (MTS)، استفاده شد و بعد از آن نتایج تجربی و تئوری باهم مقایسه شدند. نتایج حاصل از آزمایش نشان داد که با افزودن نانوذره به رزین اپوکسی، استحکام آن حدود ۸% بهبود پیدا میکند. همچنین مشاهده شد که بیشترین اختلاف نتایج تئوری و تجربی مربوط به ظرفیت باربری، مربوط به شیار با شعاع ۴ میلیمتر و حدود ۲/۹% میباشد. در نهایت مشاهده شد، معیار ترکیبی جدید بهخوبی میتواند، بدون نیاز به تحلیلهای زمانبر و پیچیده الاستوپلاستیک، نتایج تجربی به دستآمده برای نمونههای نانو کامپوزیتی را پیشبینی کند.

کلیدواژه ها

Polymer Based Nanocomposite, Ductile Fracture, Equivalent Material Concept, V-Shaped Notch, Graphene Oxide, نانوکامپوزیت, زمینه پلیمری شکست نرم, مفهوم ماده معادل, شیار وی شکل, گرافن اکساید

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.