بررسی تجربی رفتار استاتیکی پوسته کروی نانو کامپوزیت تقویت شده با نانو لوله های کربنی تحت بار متمرکز

در این مقاله رفتار خمشی پوسته کروی مرکب تقویت شده با پارچه الیاف تک جهته و نانولوله های کربنی مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور نمونه های پوسته کروی با نسبت های وزنی مختلف نانولوله کربنی ساخته شد. نمونه های تولید شده تحت بار متمرکز و شرایط لبهای گیر دار مورد آزمایش قرار گرفته و نتایج برای نمونه های مختلف با یکدیگر مقایسه شد. نتایج بدست آمده از آزمون تجربی نشان داد، بیشترین بار شکست مربوط به نمونه حاوی 7 . 0 / 75 نانولوله کربنی می باشد. همچنین به منظور مقایسه بهتر، نمونه های آزمون کشش با درصدهای وزنی مختلف ساخته شده و مورد آزمایش قرار گرفتند. به کمک نتایج بدست آمده از آزمون کشش، پوسته مورد نظر در محیط نرم افزار ABAQUS شبیه سازی شده است. نتایج بدست آمده از نرم افزار نشان می دهد، افزایش مدول الاستیسیته ناشی از افزودن نانولوله های کربنی سبب کاهش تنش در نقطه بحرانی پوسته می شود. همچنین مقایسه نتایج حاصل از آزمایش تجربی با نرم افزار ABAQUS نشان می دهد، در هنگامی که پوسته کروی تحت بار متمرکز می باشد، در نظر گرفتن اثرات غیرخطی هندسی تاثیر بسیار زیادی در جواب بدست آمده دارد

کلیدواژه ها:

پوسته کروی ، نانوکامپوزیت ، نانولوله کربنی چند جداره ، پارچه الیاف تک جهته