|
|
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۸، شماره ۲، صفحات ۹۵-۱۰۲
|
|
|
| عنوان فارسی |
مطالعه خواص مکانیکی پلیمر پلی‌وینیلیدن فلوراید با استفاده از شبیه‌سازی دینامیک مولکولی آزمون‌های کشش و DMA |
|
| چکیده فارسی مقاله |
پلیمر پلی‌وینیلیدن فلوراید به علت داشتن ترکیبی شامل عنصر فلئور که بیشترین الکترونگاتیوی در بین عناصر را دارد، دارای خواص منحصر به فردی همچون پیزو-الکتریک و مقاومت مکانیکی، حرارتی، و شیمیایی بالا می‌باشد. در این مقاله، با استفاده از شبیه‌سازی دینامیک مولکولی ماده پلیمری پلی‌وینیلیدن فلوراید آمورف که دارای مونومرهای قطبیده می‌باشد، خواص مکانیکی آن مورد مطالعه قرار گرفته است. به این صورت که ابتدا، با استفاده از آزمون کشش، مدول الاستیک و تنش نهایی تعیین گردیده و تغییرات آن‌ها بر اثر تغییر دما و نرخ کرنش مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه، با استفاده از آزمون DMA، مدول مختلط دینامیکی کششی و برشی محاسبه شده و تغییرات آن‌ها هنگامی که نرخ کرنش تغییر می‌کند، مطالعه شده است. این برای اولین بار است که شبیه‌سازی دینامیک مولکولی آزمون DMA صورت می‌گیرد. علاوه بر تعیین خواص ویسکوالاستیک ماده، حذف ساده اغتشاشات دمایی به جهت تبعیت توابع تنش و کرنش بر حسب زمان از الگوی سینوسی، از مزایای آزمون DMA محسوب می‌شود. تطابق رفتاری نتایج به دست آمده از شبیه‌سازی دینامیک مولکولی با واقعیت، کارامدی مدل ارائه شده را نشان می‌دهد. |
|
| کلیدواژه‌های فارسی مقاله |
خواص مکانیکی، پلیمر پلی‌وینیلیدن فلوراید، شبیه‌سازی دینامیک مولکولی، آزمون DMA، ویسکوالاستیک |
|
| عنوان انگلیسی |
Molecular Dynamics Study of Mechanical Properties of Polyvinylidene Fluoride Polymer by Tensile Test and Dynamic Mechanical Analysis |
|
| چکیده انگلیسی مقاله |
Polyvinylidene fluoride polymer poses unique properties such as piezoelectric and high mechanical, thermal, and chemical resistance due to the consisting of the most electronegative element, fluorine, in its combination. In this paper, molecular dynamics simulation of amorphous polyvinylidene fluoride polymer containing polarized monomers is utilized to study its mechanical properties. Firstly, by using tensile test, elastic modulus and ultimate stress are determined and their changes due to temperature and strain rate change are studied. Then, by using dynamic mechanical analysis, tensile and shear dynamic complex modulus are calculated and their changes are studied while strain rate changes. This is for the first time that dynamic mechanical analysis is simulated by molecular dynamics. In addition to determining the viscoelastic properties of the material, straight forward elimination of temperature disturbances due to the sinusoidal pattern of stress and strain functions in terms of time is one of the advantages of the dynamic mechanical analysis. Consistency between simulated and actual trends shows the efficiency of the proposed model. |
|
| کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله |
Mechanical properties, Polyvinylidene fluoride, Molecular dynamics simulation, Dynamic mechanical analysis, viscoelastic |
|
| نویسندگان مقاله |
محمدحسین قاجار | mohammad hossein ghajar
department of mechanical engineering, university of tehran, tehran, iran
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)
محمود موسوی مشهدی | mahmoud mosavi
professor department of mechanical engineering, university of tehran, tehran, iran
استاد دانشگاه تهران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)
هادی قطان کاشانی | hadi ghattan kashani
department of mechanical engineering, university of tehran, tehran, iran
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)
|
|
| نشانی اینترنتی |
http://journals.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-15-25039-1&slc_lang=fa&sid=15 |
| فایل مقاله |
فایلی برای مقاله ذخیره نشده است |
| کد مقاله (doi) |
|
| زبان مقاله منتشر شده |
fa |
| موضوعات مقاله منتشر شده |
|
| نوع مقاله منتشر شده |
|
|
|
|
برگشت به:
صفحه اول پایگاه |
نسخه مرتبط |
نشریه مرتبط |
فهرست نشریات
|
