بررسی ارتعاشات میکرو لوله مدرج تابعی تقویت شده با اکسیدگرافن حامل جریان سیال

در این تحقیق به بررسی ارتعاشات میکرولوله های ساخته شده از نانوکامپوزیت پایه هیدروژل با تقویت کننده اکسید گرافن پرداخته است. پیشرفت های بزرگی در خواص مکانیکی ماتریس های پلیمری و هیدروژلی مختلف با استفاده از چند درصد وزنی اکسید گرافن به عنوان تقویت کننده مشاهده شده است. ارتعاشات اجباری میکرولوله نانوکامپوزیت اکسید گرافن/هیدروژل حامل سیال واقع بر بستر پسترناک مطالعه شده است. ابتدا اثر تغییرات درصد حجمی تقویت کننده نانوگرافن بر جابه جایی بدون بعد در طول میکرولوله بررسی شده است. سپس پارامترهایی مانند نسبت قطر داخلی به قطر خارجی میکرولوله، سرعت سیال، سرعت نیروی متحرک و فرکانس نیروی متحرک مورد مطالعه قرار گرفته است. برای مدل سازی خصوصیات مکانیکی نانوکامپوزیت تقویت شده با ذرات پولکی شکل یا پلاکت مانند اکسید گرافن، از مدل اصلاح شده هالپین- سای استفاده شده است. نتایج تحقیق نشان می دهد که با افزایش درصد حجمی اکسید گرافن به میزان کم (حدود ۰.۲ درصد)، مقدار جابه جایی بدون بعد میکرولوله حدود ۶۰ درصد کاهش می یابد. این مطالعه اهمیت افزودن نانو ذرات اکسید گرافن در افزایش مقاومت و استحکام کامپوزیت های پایه هیدروژل را نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

اکسید گرافن ، ارتعاشات میکرولوله ، نانوکامپوزیت ، هیدروژل ، جریان سیال