تعیین خواصمکانیکی نانوکامپوزیت های تقویت شده با نانوتیوب های هلیکالی به روش اجزاء محدود

از زمان کشف نانوتیوب های کربنی به دلیل مدول و استحکام بالا، افزایش در کرنش شکست و ویژگی های الکتریکی و حرارتی بسیار مطلوب، از آن ها به عنوان تقویت کننده های کامپوزیت هایپایه پلیمری استفاده می شود. ولی همانگونه که داده هایآزمایشگاهی نشان می دهند خمیدگی نانوتیوب ها باعث محدود شدن خواص تقویت کنندگی آن ها در مقایسه با کاربرد نانوتیوب های صاف می شود. از همین رو در این مقاله به شبیه سازی و بررسی خواص مؤثر نانوتیوب های هلیکال با زاویه ی 16درجه پرداخته می شود. سپس اثرات تغییر درصد حجمی و زاویه ی پیچش نانوتیوب های هلیکالی بر میزان تقویت کنندگی مواد پلیمری بررسی می شود و در نهایت نتایج حاصل از این شبیه سازی ها با خواص مؤثر مکانیکی نانوتیوب های صاف با درصد حجمی 2/4%مقایسه می شود.

Keywords:

نانوتیوب هلیکال , المان حجمی نمونه , خواص مکانیکی مؤثر , تئوری الاستیسیته برای مواد انیزوتروپ