تعیین مدول یانگ طولی و عرضی نانوکامپوزیت های تقویت شده با نانولوله کربنی سالم و معیوب تحت زوایای صفر، 30 و 45 درجه

در این تحقیق مدول یانگ طولی و عرضی نانوکامپوزیت تقویت شده با نانولوله کربنی آرمچیر(15 ,15)4 سالم و معیوب تحت زاویه های 0، 30 و 45 درجه بر اساس مکانیک محیط پیوسته و روش المان محدود تعیین شده است. بدین منظور، ابتدا نانولوله های سالم و معیوب در نرم افزار نانوتیوب مدلر5 شبیه سازی و مدول یانگ آنها با استفاده از روابط مربوطه محاسبه شد، سپس با استفاده از تیوری الاستیسیته، روابط لازم برای تعیین مدول یانگ نانوکامپوزیت استخراج گردید.پس از آن نانوکامپوزیت تقویت شده با نانولوله سالم و معیوب در هر سه زاویه تحلیل شد و تاثیر جهت و عیوب نانولوله بر مدول یانگ نانوکامپوزیت بررسی گردید. در نانوکامپوزیت بررسی شده نانولوله در صفحه Y-Z قرار داشت. نتایج بررسیها نشان داد که با افزایش زاویه، مدول طولی نانوکامپوزیت در راستای Z کاهش و مدول عرضی آن در راستای Y افزایش مییابد. مدول نانوکامپوزیت در راستای X بدون تغییر باقی میماند. همچنین افزایش درصد عیب جای خالی باعث کاهش مدول یانگ طولی و عرضی در سه راستا شده که تاثیر کاهش آن در راستای طولی از همه بیشتر و در دو راستای دیگر ناچیز میباشد، لازم به ذکر است 5 درصد عیب نانولوله باعث کاهش 1/25 درصدی مدول طولی نانوکامپوزیت شده است.

Keywords:

نانوکامپوزیت , نانولوله کربنی , روش اجزای محدود , مدول یانگ , تاثیر زاویه , عیب جای خالی