On the tensile behavior of carbon nanotubes and nanotube-reinforced composites at large strains

سال انتشار: 1389
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 1,467

فایل این مقاله در 6 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

ISME18_125

تاریخ نمایه سازی: 1 تیر 1389

چکیده مقاله:

In this paper, the nonlinear tensile behavior of single-walled carbon nanotubes and also carbon nanotube-reinforced composites is investigated indetail based on the equivalent continuum approach using nonlinear finite element method (FEM). The behavior of an isolated carbon nanotube is first simulated by using a progressive fracture model based on the modified Morse inter-atomic potential. Then, considering a representative volume element (RVE), the large strain tensile behavior of unidirectional nanotube-reinforced polymer composites is investigated in a rigorousapproach. In this work based on a rational approach, analytical expressions for the strain dependent elastic modulus of carbon nanotubes andthe nano-composites in the large strain unidirectional tension are presented. It is noted that a similar work exists in the literature (Tserpes et al., 2008, Theoretical and Applied Fracture Mechanics, V49, 51-60). But, some fundamental inconsistencies in the nonlinear analysis of that work are observed. Also, the method of derivation of the strain dependent elastic modulus is incorrect. The aim of this work is the analysis in a consistentand rigorous approach for deriving correct results

کلیدواژه ها:

Carbon Nanotube ، Large Strains ، Nonlinear Finite Element Method ، TensileBehavior

نویسندگان

Mohsen Asghari

Sharif University of Technology

Mehdi Sadeghpoor

Sharif University of Technology

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • S. Iijima, Helical microtubules of graphitic carbon, Nature 354 (1991) ...
  • D. Qian, E. Dickey, R. Andrews, T. Rantell, Load transfer ...
  • Applied Physics Letters 76 (20) (2000) 2868- 2870. ...
  • K.I. Tserpes, P. Papanikos, G. Labeas, Sp.G. Pantelakis, Multi-scale modeling ...
  • behavior of carbon nano tub e-reinforced composites, Theoretical and Applied ...
  • K.I. Tserpes, P. Papanikos, A progressive fracture model for carbon ...
  • X. Sun, W. Zhao, Prediction of stiffness and strength of ...
  • G.M. Odegard, T.S. Gates, L.M. Nicholson, K.E. Wise, Equivalent continuum ...
  • G.M. Odegard, T.S. Gates, K.E. Wise, C. Park, E..J. Siochi, ...
  • Composites Science and Technology 63 (2003) 1671-1687. ...
  • X.L. Chen, Y.J. Liu, Square representative volume elements for evaluating ...
  • T. Belytschko, S. Xiao, G. Schatz, R. Ruoff, Atomistic simulations ...
  • J.R. Xiao, B.A. Gama, J.W. Gillespie Jr., An analytical molecular ...
  • C. Li, T.W. Chou, Multi-scale modeling of carbon ...
  • mano tube/polymer composites, Composites Science and Technology 66 (2006) 2409- ...
  • نمایش کامل مراجع