به دست آوردن تنش هاي القايي در كامپوزيت هاي زمينه پليمري تقويت شده با الياف فلزي حافظه دار

كارشناسي ارشد

كامپوزيت‌هاي هيبريد با آلياژ حافظه‌دار يكي از انواع سازه‌هاي هوشمند مي‌باشد كه با توجه به كاربردهاي آن¬ها در صنايع هوافضا، مهندسي پزشكي، رباتيك، خودرو و ديگر رشته‌هاي مهندسي، شناخت خواص و مكانيزم¬هاي رفتاري آن¬ها بسيار حائز اهميت است. يكي از كاربردهاي اين كامپوزيت¬ها، استفاده از الياف پيش-كشيده شده آلياژ حافظه‌دار و فعال‌سازي آن¬ها به‌منظور ايجاد تنش و كرنش القايي در كامپوزيت زمينه است. در اين تحقيق با استفاده از شبيه‌سازي المان محدود به بررسي اثرات فعال‌سازي سيم حافظه‌دار در كامپوزيت زمينه كربن/اپوكسي پرداخته شده است. در ادامه با مقايسه نتايج شبيه سازي با نتايج آزمايشگاهي و پس از اطمينان از صحت نتايج حاصل از شبيه سازي، اثرات پارامترهاي مختلفي ازجمله نسبت حجمي سيم به ماده زمينه، مقدار كرنش اوليه سيم حافظه‌دار، دماي فعال‌سازي ماده حافظه‌دار و مدول الاستيك ماده زمينه بر روي كرنش القايي بررسي شده است. نتايج شبيه سازي نشان مي دهد كه با افزايش نسبت حجمي سيم به ماده زمينه، مقدار كرنش القايي افزايش مي يابد و افزايش مدول الاستيك ماده زمينه سبب كاهش مقدار كرنش القايي ناشي از فعال سازي سيم حافظه دار مي‌شود. همچنين شبيه سازي القاي كرنش ناشي از فعال سازي سيم براي مقادير مختلف پيش كرنش سيم حافظه دار انجام شده كه نتايج نشان مي دهد كه كرنش القايي در بازه اي از مقادير پيش كرنش سيم، مقدار بيشينه خود را داراست. اتصال بين سيم و ماتريس زمينه به دو صورت كامل و ضعيف مدل¬سازي شده و نتايج هر دو حالت با نتايج آزمايشگاهي مقايسه شده است. در ادامه نتايج جدايش سيم حافظه‌دار و پارامترهاي دخيل در آن مورد بررسي قرار گرفته است.

189941

دانشگاه علم و صنعت ايران

طراحي كاربردي

دكتر فتح اله طاهري بهروز