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
محل انتشار: فصلنامه مدل سازی در مهندسی، دوره: 16، شماره: 52
سال انتشار: 1397
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 470
فایل این مقاله در 9 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JME-16-52_029
تاریخ نمایه سازی: 16 تیر 1398
چکیده مقاله:
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.
کلیدواژه ها:
نانوکامپوزیت ، پلی وینیل پیرولیدون ، نانولوله های کربنی تک جداره ، شبیه سازی دینامیک مولکولی ، روش المان محدود ، خواص مکانیکی
نویسندگان
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله 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 مقاله لینک شده اند :