دوره 16، شماره 4 - ( 4-1395 )                   جلد 16 شماره 4 صفحات 76-67 | برگشت به فهرست نسخه ها

‎ 20.1001.1.10275940.1395.16.4.22.1

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Mahmoodi M, Vakilifard M. Electro-thermo-mechanical behavior modeling of short CNT reinforced piezo-polymeric composite. Modares Mechanical Engineering 2016; 16 (4) :67-76
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-6112-fa.html
محمودی محمد جواد، وکیلی فرد محمد. مدلسازی رفتار الکتروترمومکانیکی کامپوزیت پیزو پلیمری تقویت شده با نانو لوله‌های کربنی کوتاه. مهندسی مکانیک مدرس. 1395; 16 (4) :67-76

URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-6112-fa.html

مدلسازی رفتار الکتروترمومکانیکی کامپوزیت پیزو پلیمری تقویت شده با نانو لوله‌های کربنی کوتاه
محمد جواد محمودی* 1، محمد وکیلی فرد2
1- دانشگاه شهید بهشتی، پردیس فنی مهندسی شهید عباسپور، دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی
2- دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران
چکیده:   (5417 مشاهده)
یک مدل تحلیلی میکرومکانیکی سه بعدی برپایه سلول واحد جهت استخراج خواص مکانیکی، حرارتی و الکتریکی کامپوزیت پیزوپلیمر تقویت شده با نانولوله‌ی کربن طرح-ریزی و تعمیم داده می‌شود. المان حجمی نماینده پیزونانوکامپوزیت شامل سه فاز تقویت کننده‌ی نانولوله کربنی، زمینه‌ی پیزوپلیمری و ناحیه فاز میانی می‌باشد. مدل حاضر نانو لوله کربن را به صورت تک رشته توپر با رفتارایزوتروپ عرضی و فاز واسط بین نانولوله کربن و زمینه که دارای پیوند واندروالس است را با روابط محیط پیوسته معادل، به صورت یک محیط ایزوتروپ و هر دو فاز را به صورت الاستیک خطی در نظر می‌گیرد. زمینه نیز ماده‌ای با خواص پیزوالکتریک می‌باشد که به لحاظ مکانیکی ایزوتروپ و الاستیک بوده و در جهت عمود بر نانولوله‌ی کربنی پلاریزه شده است. آرایش نانولوله‌ی کربنی در زمینه به صورت منظم و مربعی فرض می‌شود. ابتدا نتایج بدست آمده از مدل ارائه شده، با تحقیقات پیشین دردسترس، مقایسه می‌شود. سپس اثرات درصد حجمی و نسبت منظر نانولوله‌ی کربنی و ضخامت موثر فاز میانی بر خواص کلی پیزونانوکامپوزیت بررسی می‌گردد. در این پژوهش تمام خواص موثر مکانیکی، حرارتی، الکتریکی و پیزوالکتریکی نانوکامپوزیت علیرغم تحقیقات پیشین که هرکدام اثرات بخشی از پارامترهای نانوکامپوزیت را گزارش کرده‌اند، استخراج می‌شوند و مورد بررسی قرار می‌گیرند. نتایج نشان می‌دهد که حتی مقادیر کم درصد حجمی نانولوله‌ی کربن، تأثیر بسزایی در بهبود خواص کامپوزیت دارد. علاوه بر آن مدل‌سازی ناحیه‌ی فاز میانی تاثیر زیادی بر روی اکثر خواص نانوکامپوزیت دارد، در نتیجه مدل-سازی آن برای پیش‌بینی هر چه واقعی‌تر رفتار نانوکامپوزیت ضروری است.
واژه‌های کلیدی: نانو‌کامپوزیت پیزو‌پلیمر، میکرومکانیک، نانولوله‌ی کربن، فازمیانی
متن کامل [PDF 839 kb]   (5853 دریافت)    
نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل | موضوع مقاله: مواد مرکب
دریافت: 1394/10/27 | پذیرش: 1394/12/2 | انتشار: 1395/1/16
ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA
بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.