این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۲۰، شماره ۲، صفحات ۴۹۹-۵۰۸
عنوان فارسی مطالعه عددی- تجربی اثر نرخ کرنش بر خواص کششی نانوکامپوزیت‌های گرافن- اپوکسی
چکیده فارسی مقاله در این پژوهش، اثر نرخ کرنش بر رفتار کششی نانوکامپوزیت‌های گرافن- اپوکسی مورد بررسی قرار گرفت. نمونه‌ها برای 0/05، 0/1، 0/3 و 0/5 درصد وزنی گرافن اکساید آماده‌سازی شدند و تحت آزمون کشش در نرخ‌های کرنش مختلف قرار گرفتند. نتایج تجربی نشان داد که حداکثر بهبود در استحکام کششی و مدول به ترتیب 9 و 16% و برای نانوکامپوزیت، 0/1 درصد وزنی به‌دست آمده بودند. همچنین، نتایج نشان داد که اپوکسی و نانوکامپوزیت‌های آن به نرخ کرنش حساس بودند. حساسیت به نرخ با افزایش درصدهای وزنی گرافن، کاهش یافت. علاوه‌بر آن نشان داده شد که با افزایش نرخ کرنش، استحکام کششی و مدول اپوکسی خالص به ترتیب 15/8 و 16/8% بهبود یافتند. در این مطالعه، تناسب و کارآیی مدل ماده جانسون- کوک برای توصیف ارتباط تنش- کرنش نانوکامپوزیت‌ها، به کمک تکنیک ترکیب آزمایشی- عددی- بهینه‌سازی ارزیابی شد. شبیه‌سازی‌های عددی با استفاده از برنامه تجاری آباکوس و بهینه‌سازی، با استفاده از مدل‌سازی جایگزینی انجام گرفت. نتایج نشان داد که در نرخ‌های کرنش خیلی پایین، مدل جانسون- کوک دقیق نیست. با این حال، با افزایش درصد وزنی گرافن یا افزایش نرخ کرنش، دقت مدل بهبود چشمگیری یافت.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله اپوکسی،گرافن اکساید،نرخ کرنش،استحکام،مدل جانسون- کوک،
عنوان انگلیسی Numerical and Experimental Investigation of the Strain Rate Effect on Tensile Properties of Graphene/Epoxy Nanocomposites
چکیده انگلیسی مقاله In this research, the effect of strain rate on the tensile behavior of the graphene/epoxy nanocomposites was investigated. The specimens were prepared for 0.05, 0.1, 0.3 and 0.5 wt.% graphene oxide and were subjected to tensile tests at different strain rates. The experimental results showed that the maximum improvements in the tensile strength, the modulus, and nanocomposite were 9%, 16%, and 0.1 wt.%, respectively. Also, the results indicated that the epoxy and its nanocomposites were sensitive to the strain rate. The rate sensitivity decreased with the increase of the graphene weight percentages. Moreover, it was shown that by increasing the strain rate, the tensile strength and modulus for pure epoxy were improved by 15.8% and 16.8%, respectively. In this study, the appropriateness and applicability of the Johnson-Cook material model for describing the stress-strain relation of the nanocomposites were examined by a combined experimental-numerical-optimization technique. The numerical simulations were carried out using Abaqus commercial program and the optimizations were performed using the Surrogate modeling. The results showed that the Johnson-cook model is not accurate at very low strain rates. However, the accuracy of the model was remarkably improved by increasing the graphene weight percentage or increasing strain rate.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله اپوکسی,گرافن اکساید,نرخ کرنش,استحکام,مدل جانسون- کوک
نویسندگان مقاله شهاب امینی‌نژاد |
گروه مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

غلامحسین مجذوبی |
گروه مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

سیدعلی‌رضا ثابت |
گروه کامپوزیت، پژوهشکده فرآیند پلمیرها، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، تهران، ایران

نشانی اینترنتی https://mme.modares.ac.ir/article_10894_427c265e6b0901f66844296e5a35dfe0.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات