عنوان

بررسی تاثیر افزودن ذرات نانو گرافن برشکست مود مرکب چسب

IR

۳۷۶۷پ

فارسی

IR

بررسی تاثیر افزودن ذرات نانو گرافن برشکست مود مرکب چسب

[پایان‌نامه]

INVESTIGATION OF THE EFFECTS OF NANO GRAPHENE ADDITIVE ON THE MIXED FRACTURE BEHAVIOR OF ADHESIVE

/میرهادی حسینی زاده

: مهندسی مکانیک

، ۱۳۹۸

۱۲۴ص.

:

زبان: فارسی

زبان چکیده: فارسی

چاپی - الکترونیکی

جدول، نمودار

کارشناسی ارشد

مهندسی مکانیک- طراحی کاربردی

۱۳۹۸/۰۶/۰۱

صنعتی سهند

مکانیک شکست یکی از علوم مهندسی است که پدیده شکست در مواد را از نظر فیزیکی مورد بررسی قرار داده و از این طریق روش های طراحی برای کارکرد مطمئن سازه ها و ماشین آلات را در دسترس قرار می دهد .تلاش های بسیاری برای دستیابی به چقرمگی شکست مواد مختلف تحت بارگذاری مود مرکب صورت گرفته است که عموما مربوط به آزمایش های تیری شکل بوده اند اما این آزمایش ها در مورد ایجاد گستره وسیعی از مودهای مرکب دارای محدودیت می باشند .آزمایش آرکان که در اصل روشی برای مواد کامپوزیتی می باشد که درسال های اخیر توسط بسیاری از محققان برای مواد همگن مورد استفاده قرار گرفته و در نتیجه محدودیت های موجود در آزمایش های ذکر شده برطرف شده است .در این پایان نامه به بررسی تجربی و عددی رفتار شکست چسب با افزودن ذرات نانو گرافن، با استفاده از گیره آرکان تحت بارگذاری مودکششی، مود برشی و مود مرکب پرداخته شده است .نمونه ها به صورت پروانه ای شکل ساخته شدند .جنس نمونه ها از چسب دو جزئی رزین اپوکسی آرالدیت ۲۰۱۱ می باشد و همچنین از نانو صفحات گرافن با تعداد لایه های کم( سه تا پنج لایه) به عنوان ماده تقویت کننده استفاده شده است .نتایج به صورت عددی و آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت، گیره آرکان به همراه نمونه پروانه‌ای شکل دارای ترک در نرم افزار آباکوس مدلسازی شده و ضرایب شدت تنش استخراج شدند .با استفاده از نیروهای بحرانی شکست و ضرایب شدت تنش به دست آمده از تحلیل های المان محدود و همچنین با محاسبه نرخ رهایی انرژی کرنشی کل، چقرمگی شکست این چسب با افزودن نانو گرافن در مودهای مختلف شکست تعیین شد .نتایج به دست آمده نشان داد که در مود مرکب چقرمگی شکست با افزودن ذرات نانوگرافن با درصدهای وزنی مشخص، افزایش می یابد .

.mechanics is one of the engineering sciences that examines the phenomenon of fracture in materials by making design methods available for the safe operation of structures and machines. Many attempts have been made to obtain fracture toughness of different materials under mixed-mode loading, which have generally been associated with beam experiments, but these tests have limited scope for the creation of a wide range of mixed-modes. The Arcan test, which is essentially a method for composite materials, has been used by many researchers in recent years for homogeneous materials and has thus eliminated the limitations of the mentioned experiments. In this thesis, the experimental and numerical study of adhesive fracture behavior by adding nano graphene particles, using Arcan under loading mode-I (tensile), mode-II (shear) or the combination of shear and tensile modes. laboratory samples are made in butterfly form. The samples are made of two-component resin - epoxy Araldite ۲۰۱۱ and graphene nano-sheets with a small number of layers (three to five layers) have also been used as reinforcing materials. The results were numerically and experimentally analyzed. The Arcan clamps with the cracked butterfly specimen were modeled in ABAQUS software and the stress intensity factors were extracted. Using critical failure forces and stress intensity coefficients obtained from finite element analysis and also by calculating the total strain release rate, the fracture toughness of this adhesive was determined by adding nano graphene to different fracture modes. The results showed that in the mixed-mode, the fracture toughness increased with the addition of nano graphene particles at specified weight percentages صص‍Fracture

ba

INVESTIGATION OF THE EFFECTS OF NANO GRAPHENE ADDITIVE ON THE MIXED FRACTURE BEHAVIOR OF ADHESIVE

مکانیک شکست

نانو ذرات گرافن

مدل سازی المان محدود

مود مرکب

Fracture Mechanics, Mix Mode, Graphene Nanoparticles, Finite Element Modeling

مکانیک شکست، مود مرکب، نانو ذرات گرافن، مدل سازی المان محدود

حسینی‌زاده، میرهادی

بهجت، بشیر، استاد راهنما

چوپانی، نقدعلی، استاد مشاور

ایران

20230812

مکانیک ،۸۰۴۳۹ ،۱۳۹۸

ب‌سچ‍ ب‌کرم‍ دوم‍ ت‌سکشرب‍ ن‌فارگ‍ ونان‍ ت‌ارذ ن‌دوزفا ریثات‍ ی‌سررب‍.pdf

عادی

عادی

3767.pdf

p80439.pdf

0

ایمانی

متن

0

پ۳۷۶۷

فارسی

نمایه‌سازی قبلی

pe

TF

92029

1

a

Y