تحلیل کمانش نانو لوله های کربنی تک جداره تحت بار ترکیبی محوری- پیچشی به روش اجزاء محدود

در این پژوهش با استفاده از روش اجزاء محدود، پدیده کمانش در نانو لوله های کربنی تک جداره تحت بار ترکیبی محوری - پیچشی مورد بررسی قرار گرفته است. مدل به کار گرفته شده مدلی ساختاری به شکل یک پوسته متخلخل می باشد. نانو لوله های تک جداره از نوع زیگزاگ (0 و 12) و (0و 21) انتخاب شده و در طول های مختلف مدل شده اند. سپس این مدل ها در معرض بارگذاری ترکیبی محوری - پیچشی واقع شده اند.در این تحلیل، تأثیر نسبت دید (نسبت طول به قطر نانو لوله)، طول و قطر نانو لوله روی مقدار بارهای بحرانی بررسی شده است. نتایج به دست آمده ازتحلیل مدل ها نشان می دهند که در حالت کلی با افزایش نسبت دید و طول نانو لوله ها، بارهای بحرانی کاهش می یابند. همچنین مشاهده می شود که درطول های بالاتر از 5 نانومتر، نانو لوله (0 و 21) نسبت به نانو لوله (0 و 12)، بار بحرانی بیشتری را تحمل می کند که این موضوع با افزایش قطر و به دنبال آن افزایش سطح مقطع نانو لوله مرتبط می باشد. روند تغییر بارهای بحرانی بر حسب متغیرهای مختلف در این پژوهش تطابق مناسبی را با مطالعات پیشین از خود نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

المان محدود ، پوسته متخلخل ، نانو لوله های زیگزاگ ، نسبت دید ، بارهای بحرانی ترکیبی محوری- پیچشی