بررسی رفتار هایپرالاستیک با درنظر گرفتن تغییر شکل کششی و فشاری: قسمت اول نانولوله کربنی تک جداره

  • سال انتشار: 1397
  • محل انتشار: سومین کنفرانس بین المللی مهندسی مکانیک و هوافضا
  • کد COI اختصاصی: MECHAERO03_315
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 894
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

معصومه رشیدی

گروه مهندسی مواد، دانشکده مهندسی و علم مواد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

کیوان نارویی

استادیار دانشکده مهندسی و علم مواد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

چکیده

در تحقیق حاضر یک مدل اجزا محدود سه بعدی جهت بررسی رفتار مکانیکی نانولوله های تک جداره تحت بارگذاری کششی و خمشی با توجه به رفتار غیرخطی الاستیک نانولوله ها در کرنشهای بزرگ ارایه گردید. با استفاده از قانون کوشی-بورن، منحنی انرژی-کشیدگی حاصل از تابع پتانسیل برنر نسل دوم در شرایط کشش-فشار محاسبه گردید. سپس با انطباق این منحنی با مدلهای هایپرالاستیک آگدن، مونی-رایولین و یوه در حالت تراکم ناپذیر، ثوابت مادی به دست آمدند. با درنظرگرفتن این ثوابت در خواص نانولوله های تک جداره در نرمافزار آباکوس، نتایچ نشان داد مدل مونی-رایولین در کرنشهای بالا دچار ناپایداری میگردد و مدل یوه نیز نیروی لازم برای تغییر شکل کششی را بیشتر از مقدار نتایج تحقیقات دیگر محاسبه مینماید. اما مدل آگدن مرتبه 2 توانست رفتار هایپرالاستیک نانولوله را بهخوبی توصیف نماید. در نهایت بارگذاری خمشی با این دسته از ثوابت انجام گردید و نتایج نشان داد که ثوابت مدل هایپرالاستیک که تنها از بارگذاری کششی حاصل شده اند نمیتواند رفتار خمشی را پیشگویی نمایند. اما ثوابت تحقیق حاضر که حالت های بارگذاری کشش و فشار را در نظر میگیرد میتوانند رفتار مکانیکی نانولوله را به درستی پیشگویی نماید.

کلیدواژه ها

اجزا محدود، نانولوله تک جداره، مدل هایپرالاستیک، تابع پتانسیل برنر نسل دوم

مقالات مرتبط جدید

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.