بررسی خواص مکانیکی پلی وینیل پیرولیدون تقویت شده با نانولوله های کربنی تک جداره با استفاده از روش شبیه سازی دینامیک مولکولی و مدلسازی المان محدود

Publish Year: 1397
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 466

This Paper With 9 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JME-16-52_029

تاریخ نمایه سازی: 16 تیر 1398

Abstract:

در این مقاله با استفاده از روش شبیه­سازی دینامیک مولکولی، خواص مکانیکی پلی وینیل پیرولیدون تقویت­شده با نانولوله­های کربنی تک جداره مورد بررسی قرار می­گیرد. اثر قطر و کایرالیتی نانولوله بر مدول الاستیک نانوکامپوزیت تقویت شده با نانولوله­های کربنی مطالعه می­شود. نشان داده می­شود که پلیمرهای تقویت شده با نانولوله­های زیگزاگ از نانولوله­های آرمچیر، دارای مدول یانگ طولی بزرگتری هستند. به عنوان نمونه، استفاده از نانولوله­های (5و5) و (0و9) که دارای قطرهای تقریبا برابر هستند، برای تقویت ماتریس پلیمری با درصدحجمی 10% به ترتیب منجر به مدولهای 43/78 و 55/81 گیگاپاسکال برای نانوکامپوزیت حاصل خواهد شد. به علاوه، افزایش قطر بر مدول یانگ طولی، تاثیر معکوس خواهد داشت. در نهایت با توجه به عدم توانایی مدلهای المان محدود موجود در بررسی خواص مکانیکی پلیمرهای متشکل از اتم­هایی به غیر از کربن، یک مدل المان محدود بر پایه­ی شبیه­سازی دینامیک مولکولی ارائه می­شود. نتایج به دست­آمده با استفاده از این مدل، با دقت قابل قبولی به نتایج شبیه­سازی دینامیک مولکولی نزدیک است. به علاوه، ضریب همبستگی قطر و مدول یانگ حاصل از روش دینامیک مولکولی برابر با 8375/0- و ضریب همبستگی قطر و مدول یانگ حاصل از روش المان محدود، 8781/0- به دست می­آید.

Keywords:

نانوکامپوزیت , پلی وینیل پیرولیدون , نانولوله های کربنی تک جداره , شبیه سازی دینامیک مولکولی , روش المان محدود , خواص مکانیکی

Authors

سعید روحی

دانشگاه آزاد اسلامی لنگرود

یونس علیزاده

دانشگاه صنعتی امیرکبیر

رضا انصاری

دانشگاه گیلان

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper 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 Paper لینک شده اند :
  • P.M. Ajayan, L.S. Schadler, C. Giannaris, A. Rubio, Single-walled carbon ...
  • X. Gong, J. Liu, S. Baskaran, R.D. Voise, J.S. Young, ...
  • R. Haggenmueller, H. H. Gommans, A.G. Rinzler, J.E. Fischer, K.I. ...
  • D. Qian, E.C. Dickey, R. Andrews, T. Rantell, Load transfer ...
  • M.S. Shaffer, A.H. Windle, Fabrication and characterization of carbon nanotube/poly ...
  • S.J.V. Frankland, V.M. Harik, G.M. Odegard, D.W. Brenner, T.S. Gates, ...
  • Y. Han, J. Elliott, Molecular dynamics simulations of the elastic ...
  • R. Zhu, E. Pan, A.K. Roy, Molecular dynamics study of ...
  • V.V. Mokashi, D. Qian, Y. Liu, A study on the ...
  • J.L. Tsai, S.H. Tzeng, Y.T. Chiu, Characterizing elastic properties of ...
  • S. Yang, S. Yu, W. Kyoung, D.S. Han, M. Cho, ...
  • S. Yang, S. Yu, J. Ryu, J.M. Cho, W. Kyoung, ...
  • S. Yang, S. Yu, M. Cho, Influence of Thrower-Stone-Wales defects ...
  • M. Bohlén, K. Bolton, Molecular dynamics studies of the influence ...
  • C. Li, T.W. Chou, Multiscale modeling of compressive behavior of ...
  • S.K. Georgantzinos, G.I. Giannopoulos, N.K. Anifantis, Investigation of stress–strain behavior ...
  • G.I. Giannopoulos, S.K. Georgantzinos, N.K. Anifantis, A semi-continuum finite element ...
  • M.M. Shokrieh, R. Rafiee, On the tensile behavior of an ...
  • M.M. Shokrieh, R. Rafiee, Investigation of nanotube length effect on ...
  • J.M. Wernik, S.A. Meguid, Coupling atomistics and continuum in solids: ...
  • J.M. Wernik, S.A. Meguid, Multiscale modeling of the nonlinear response ...
  • S.A. Meguid, J.M. Wernik, Z.Q. Cheng, Atomistic-based continuum representation of ...
  • J.M. Wernik, B.J. Cornwell-Mott, S.A. Meguid, Determination of the interfacial ...
  • M. Valero, B. Esteban, R. Peläez, and L.J. Rodrïguez, Naproxen: ...
  • R. Ansari, S. Rouhi, Atomistic finite element model for axial ...
  • M.P. Allen, D.J. Tildesley, Computer simulation of liquids Oxford university ...
  • ANSYS Inc. Theory manual. SAS IP Inc. ...
  • نمایش کامل مراجع