پیش بینی عددی ویژگی های الاستیک کامپوزیت های تقویت شده با نانولوله کربنی با روش چندمقیاسی

هدف اصلی این پژوهش بررسی مدول الاستیک طولی نانوکامپوزیت های تقویت شده با نانولوله های کربنی زیگزاگ و آرمچیر در نسبت های حجمی و منظری متفاوت با شبیه سازی المان محدود است. برای این منظور، یک المان حجمی سه فازی برای مدلسازی رفتار نانوکامپوزیت به کار گرفته شد و از المان های فنری غیرخطی برای مدلسازی اتصالات محیط فاز واسط استفاده و نیروی موثر بین نانولوله و رزین براساس پتانسیل لنارد - جونز تعیین شد. پس از ارزیابی و صحت سنجی مدل، مدول الاستیک و ضریب پواسون نانوکامپوزیت های تقویت شده با نانولوله های کربنی زیگزاگ و آرمچیر در نسبت های حجمی و منظری متفاوت استخراج گردید. با افزایش نسبت های حجمی و منظری نانولوله، مقدار مدول الاستیک المان حجمی کامپوزیت افزایش و ضریب پواسون کاهش یافت. در نسبت های منظری و حجمی یکسان، مدول الاستیک کامپوزیت های تقویت شده با نانولوله های آرمچیر و ضریب پواسون کامپوزیت های تقویت شده با نانولوله های زیگزاگ بیشتر می باشد. همین طور نتایج تحقیق نشان می دهد که مدول الاستیک کامپوزیت مستقل از مدول الاستیک فاز واسط است.

کلیدواژه ها:

نانولوله کربنی ، نانوکامپوزیت ، لنارد جونز ، چندمقیاسی ، واندروالسی