علمی فناوری 10:02 - 10 شهریور 1394
پژوهشگران ایرانی با همکاری محققانی از کشور هنگ کنگ به شبیه‌سازی و بررسی رفتار مکانیکی سازه‌های متشکل از نانوکامپوزیت‌ها پرداختند. در این کار یک مدل ریاضی ارائه شده است که قادر است رفتار این سازه‌ها را در برابر بارگذاری‌های استاتیکی و دینامیکی پیش بینی کند.

شبیه‌سازی رفتار مکانیکی سازه‌های متشکل از نانوکامپوزیت‌ها با همکاری محققان ایرانی

به گزارش سرویس فناوری ایسنا، کامپوزیت‌های چند مقایسه متشکل از نانولوله‌های کربنی، فیبر کربن یا شیشه با ابعاد مایکرو و یک زمینه‌ پلیمری است. این کامپوزیت‌ها موادی بسیار مستحکم و سبک وزن هستند و اگرچه هزینه‌ تولید آن‌ها نسبتاً بالاست، اما در مواردی که نسبت استحکام به وزن بسیار بالا مورد نیاز باشد، همانند کاربرد‌های هوافضا، خودروسازی، عمران، تجهیزات ورزشی و... می‌توانند گزینه‌ کاربردی بسیار مناسبی باشد.

به گفته‌ محمد رفیعی، مجری طرح، هدف از انجام این کار تحقیقاتی شبیه‌سازی رفتار دینامیکی غیرخطی سازه‌های متشکل از نانوکامپوزیت‌های چند مقیاسی بوده است. این بررسی‌ها منجر به طراحی سازه‌های نانوکامپوزیتی با خاصیت استحکام و دوام بالاتر، وزن کمتر و در نتیجه بهبود رفتار غیر خطی و پیچیده‌ سازه در برابر بارگذاری‌های مختلف خواهد شد. لذا با چنین نتایجی می‌توان هزینه‌ ساخت نمونه اولیه را به میزان قابل توجهی کاهش داد.

رفیعی در خصوص شبیه‌سازی انجام شده عنوان کرد: «در این تحقیق، به طور عمده بررسی تأثیر نانولوله‌های کربنی تک جداره و چند جداره بر روی بازده و عملکرد رفتار دینامیکی غیرخطی سازه‌های ساخته شده از نانوکامپوزیت‌های چند مقیاسی ویسکوالاستیک که دچار نوسانات مکانیکی می‌شوند، مدنظر قرار گرفت. بدین منظور، یک سازه‌ متشکل از مواد پیشرفته‌ کامپوزیت‌های تقویت شده با نانولوله‌های کربنی در نظر گرفته شده و به تحلیل ارتعاشاتی با دامنه بزرگ بر روی آن پرداخته شد.»

برای بررسی اثرات مختلف بر روی رفتار دینامیکی غیرخطی سازه طراحی شده در این پروژه، ابتدا یک مدل ریاضی برای نانو کامپوزیت مورد استفاده در نظر گرفته شده است. سپس معادلات حاکم بر رفتار دینامیکی غیر خطی سازه طراحی شده به دست آمده و اثر هر یک از پارامترهای مربوط به مواد مورد بررسی قرار گرفته شده است.

به گفته‌ این محقق، بخشی از یافته‌ها نشان می‌دهد که کمی افزایش درصد نانولوله‌های کربنی باعث بهبود قابل ملاحظه‌ رفتار مکانیکی و در نتیجه پاسخ دینامیکی غیرخطی سازه می‌شود. این نتایج همچنین حاکی از این است که تأثیر نانولوله‌های کربنی تک جداره بسیار بیشتر از نانولوله‌های کربنی چند جداره است. از طرفی استفاده از این نانوکامپوزیت‌ها در سازه‌هایی با ضخامت بالا کارآمدی بالاتر خواهند داشت.

محمد رفیعی- فارغ التحصیل کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک از دانشگاه بوعلی سینای همدان- و ثریا مریشی- فارغ التحصیل کارشناسی مهندسی مکانیک از دانشگاه علم و صنعت ایران- و پژوهشگرانی از دانشگاه سیتی یونیورسیتی کشور هنگ کنگ در انجام این کار همکاری داشته‌اند. نتایج این تحقیقات در مجله‌ Composite Structures (جلد 131، سال 2015، صفحات 1111 تا 1123) منتشر شده است.

انتهای پیام


6989658
 
پربازدید ها
پر بحث ترین ها

مهمترین اخبار علمی فناوری

علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» طبق اسکرین‌شات فاش‌شده، هواوی گوشی‌های سری P70 را در تاریخ ۲ آوریل (۱۴ فروردین ۱۴۰۳) معرفی خواهد کرد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» معاون تربیت بدنی و سلامت گفت: کمتر از ۱۰ درصد مدارس کشور به فضاهای ورزشی استاندارد مجهز هستند.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» عضو هیئت علمی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی گفت: به دلیل تنوع اقلیمی در ایران، شروع آلرژی بهاره در سراسر کشور در یک زمان نیست.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» رئیس سازمان اداری و استخدامی گفت: امسال بیشترین استخدام‌ها در آموزش و پرورش و وزارت بهداشت انجام خواهد شد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» یک دستگاه مبتنی بر هوش مصنوعی که در «دانشگاه لستر» ابداع شده است، در آزمایش‌ها توانست ضربان قلب نشان‌دهنده آریتمی بطنی را با موفقیت تشخیص دهد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» نیک فرجام گفت: سیستم هوشمند گلخانه مستقل در مناطق مختلف گلخانه و یا به صورت یکپارچه با سیستم مرکزی جهت پایش و کنترل پارامترهای مختلف به کار گرفته می‌شود.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» شرکت مایکروسافت قابلیت جدیدی را تحت عنوان ترجمه هوشمند پیام‌ها در مکالمات Microsoft Teams معرفی کرده است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» سخنگوی وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی: علت مرگ پزشک جوان هنوز از سوی پزشکی قانونی تعیین نشده است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» سخنگوی سازمان اورژانس کشور گفت: از آغاز طرح سلامت نوروزی تاکنون ۴۰ هزار و ۶۵۵ عمل جراحی اورژانسی در کشور انجام شده است.  
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» سازمان فناوری اطلاعات اعلام کرد که در سال گذشته بیش از ۴۰ هزار تغییر کاربری غیرمجاز توسط سامانه پنجره واحد زمین، شناسایی شد.

مشاهده مهمترین خبرها در صدر رسانه‌ها

صفحه اصلی | درباره‌ما | تماس‌با‌ما | تبلیغات | حفظ حریم شخصی

تمامی اخبار بطور خودکار از منابع مختلف جمع‌آوری می‌شود و این سایت مسئولیتی در قبال محتوای اخبار ندارد

کلیه خدمات ارائه شده در این سایت دارای مجوز های لازم از مراجع مربوطه و تابع قوانین جمهوری اسلامی ایران می باشد.

کلیه حقوق محفوظ است