شماره پروژه : 24

عنوان پروژه : بررسی و مدل سازی خواص نانولوله های کربنی و کاربردهای آن

تعداد صفحات : 225

شرح مختصر پروژه : در این پروژه به مبحث فناوری نانو و خواص نانولوله های کربنی و کاربردهای این فناوری بزرگ پرداخته است.نانو فناوری عبارت ازآفرينش مواد، قطعات و سيستم های مفيد با کنترل آنها در مقياس طولي نانو متر و بهره برداري از خصوصيات و پديده هاي جديد حاصله در آن مقياس مي باشد. به عبارت ديگر فناوري نانو، ايجاد چيدماني دلخواه از اتم ها و مولکول ها و توليد مواد جديد با خواص مطلوب است. فناوري نانو، نقطه تلاقي اصول مهندسي، فيزيک، زيست شناسي، پزشکي و شيمي است و به عنوان ابزاري براي کاربرد اين علوم و غني سازي آنها در جهت ساخت عناصر کاملاً جديد عمل مي کند.

در ابن پروژه  اثبات میشود خواص مکانيکي  و رفتار شگفت انگيز نانو لوله های کربني باعث جذب روز افزون جامعه مهندسي مکانيک به سمت خود مي شود. در اين تحقيق به بررسي و آناليز رفتار نانولوله های کربنياز چند ديدگاه  مختلف پرداختيم، و مدل هاي تدوين شده به شرح زير ارائه شدند:

  1. مدل انرژي- معادل
  2. مدل اجزاء محدود بوسيله نرم افزار ANSYS
  3. مدل اجزاء محدود بوسيله کد عددي تدوين شده توسط نرم افزار MATLAB

در اولين مدلسازي بر اساس يک رابطه بين مکانيک مولکولي و مکانيک جامدات، يک مدل انرژي-معادل براي مطالعه خواص مکانيکي نانولوله هاي کربني تک ديواره به کار گرفته شد. مدول يانگ و مدول برشي براي نانو لوله هاي کربني تک ديواره، وهمچنين نسبت پواسون با توجه به تعريف آن، به دست آمدند. از روابط به دست آمده، مشاهده مي شود که خواص مکانيکي نانولوله هاي کربني به شدت به ضخامت ديواره وابسته است.

همچنين مشاهده مي شود که در نانولوله های کربني تک ديواره با قطر کم، مدول يانگ، برشي و نسبت پواسون، به شدت به قطر وابسته است. مدول يانگ و برشي براي هر دو نوع نانولوله تک ديواره صندلي راحتي و زيگزاگ، با افزايش قطر افزايش مي يابد، و نسبت پواسون بر عکس براي هر دو نوع نانولوله کربني با افزايش قطر کاهش مي يابد.

ادامه مطلب و دانلود پروژه

پشتیبانی