گزارش خرابی لینک
لینک خراب شده را به ما اطلاع دهید تا اصلاح کنیم .
اطلاعات را وارد کنید .
گزارش انتشار نسخه جدید
اگر نسخه ی جدید منتشر شده به ما اطلاع دهید .
اطلاعات را وارد کنید .
no-img
آخرین آموزش های اندرویدی :
ads ads
اطلاعیه های سایت

مقاله مدلسازی و آنالیز خواص مکانیکی نانولوله های کربنی
۰۹ / مرداد / ۱۳۹۶
بازدید : 16
نظرات : 0 دیدگاه
نویسنده : admin
موضوعات : نرم افزار

فرمت :WORD                                                     تعداد صفحه :۲۲۵

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                             صفحه

 

فهرست علائم.. ر

فهرست جداول.. ز

فهرست اشکال.. س

 

چکیده.. ۱

 

فصل اول..

مقدمه نانو.. ۳

۱-۱ مقدمه.. ۴

۱-۱-۱ فناوری نانو.. ۴

۱-۲ معرفي نانولوله‌هاي كربني.. ۵

۱-۲-۱ ساختار نانو لوله‌هاي كربني.. ۵

۱-۲-۲ كشف نانولوله.. ۷

۱-۳ تاريخچه.. ۱۰

 

فصل دوم..

خواص و کاربردهای نانو لوله های کربنی.. ۱۴

۲-۱ مقدمه.. ۱۵

۲-۲ انواع نانولوله‌هاي كربني.. ۱۶

۲-۲-۱ نانولوله‌ي كربني تك ديواره (SWCNT). ۱۶

۲-۲-۲ نانولوله‌ي كربني چند ديواره (MWNT). ۱۹

۲-۳ مشخصات ساختاري نانو لوله هاي کربني.. ۲۱

۲-۳-۱ ساختار يک نانو لوله تک ديواره.. ۲۱

   ۲-۳-۲ طول پيوند و قطر نانو لوله کربني تک ديواره.. ۲۴

۲-۴ خواص نانو لوله هاي کربني.. ۲۵

۲-۴-۱ خواص مکانيکي و رفتار نانو لوله هاي کربن.. ۲۹

۲-۴-۱-۱ مدول الاستيسيته.. ۲۹

۲-۴-۱-۲ تغيير شکل نانو لوله ها تحت فشار هيدرواستاتيک.. ۳۳

۲-۴-۱-۳ تغيير شکل پلاستيک و تسليم نانو لوله ها.. ۳۶

۲-۵ کاربردهاي نانو فناوري.. ۳۹

۲-۵-۱ کاربردهاي نانولوله‌هاي كربني.. ۴۰

۲-۵-۱-۱ كاربرد در ساختار مواد.. ۴۱

۲-۵-۱-۲ كاربردهاي الكتريكي و مغناطيسي.. ۴۳

۲-۵-۱-۳ كاربردهاي شيميايي.. ۴۶

۲-۵-۱-۴ كاربردهاي مكانيكي.. ۴۷

 

فصل سوم..

روش های سنتز نانو لوله های کربنی .. ۵۵

۳-۱ فرايندهاي توليد نانولوله هاي کربني.. ۵۶

۳-۱-۱ تخليه از قوس الکتريکي.. ۵۶

۳-۱-۲ تبخير/ سايش ليزري.. ۵۸

۳-۱-۳ رسوب دهي شيميايي بخار به کمک حرارت(CVD). ۵۹

۳-۱-۴ رسوب دهي شيميايي بخار به کمک پلاسما (PECVD ).. ۶۱

۳-۱-۵ رشد فاز  بخار.. ۶۲

۳-۱-۶ الکتروليز.. ۶۲

۳-۱-۷ سنتز شعله.. ۶۳

۳-۱-۸ خالص سازي نانولوله هاي كربني.. ۶۳

۳-۲ تجهيزات.. ۶۴

۳-۲-۱ ميكروسكوپ هاي الكتروني.. ۶۶

۳-۲-۲ ميكروسكوپ الكتروني عبوري (TEM). ۶۷

۳-۲-۳ ميكروسكوپ الكتروني پيمايشي يا پويشي (SEM). ۶۸

۳-۲-۴ ميكروسكوپ هاي پروب پيمايشگر (SPM). ۷۰

۳-۲-۴-۱ ميكروسكوپ هاي نيروي اتمي (AFM). ۷۰

۳-۲-۴-۲ ميكروسكوپ هاي تونل زني پيمايشگر (STM). ۷۱

 

فصل چهارم..

شبیه سازی خواص و رفتار نانو لوله های کربنی بوسیله روش های پیوسته   ۷۳

۴-۱ مقدمه.. ۷۴

۴-۲ مواد در مقياس نانو.. ۷۵

۴-۲-۱ مواد محاسباتي.. ۷۵

۴-۲-۲ مواد نانوساختار.. ۷۶

۴-۳ مباني تئوري تحليل مواد در مقياس نانو.. ۷۷

۴-۳-۱ چارچوب هاي تئوري در تحليل مواد.. ۷۷

۴-۳-۱-۱ چارچوب محيط پيوسته در تحليل مواد.. ۷۷

۴-۴ روش هاي شبيه سازي.. ۷۹

۴-۴-۱ روش ديناميک مولکولي.. ۷۹

۴-۴-۲ روش مونت کارلو.. ۸۰

۴-۴-۳ روش محيط پيوسته.. ۸۰

۴-۴-۴ مکانيک ميکرو.. ۸۱

۴-۴-۵ روش المان محدود (FEM)۸۱

۴-۴-۶ محيط پيوسته مؤثر.. ۸۱

۴-۵ روش های مدلسازی نانو لوله های کربنی.. ۸۳

۴-۵-۱ مدلهای مولکولی.. ۸۳

۴-۵-۱-۱ مدل مکانيک مولکولي ( ديناميک مولکولي).. ۸۳

۴-۵-۱-۲ روش اب انيشو.. ۸۶

۴-۵-۱-۳ روش تايت باندينگ.. ۸۶

۴-۵-۱-۴ محدوديت هاي مدل هاي مولکولي.. ۸۷

۴-۵-۲ مدل محيط پيوسته در مدلسازي نانولوله ها.. ۸۷

۴-۵-۲-۱ مدل ياکوبسون.. ۸۸

۴-۵-۲-۲ مدل کوشي بورن.. ۸۹

۴-۵-۲-۳ مدل خرپايي.. ۸۹

۴-۵-۲-۴ مدل  قاب فضايي.. ۹۲

۴-۶ محدوده کاربرد مدل محيط پيوسته.. ۹۵

۴-۶-۱ کاربرد مدل پوسته پيوسته.. ۹۷

۴-۶-۲ اثرات سازه نانولوله بر روي تغيير شکل.. ۹۷

۴-۶-۳ اثرات ضخامت تخميني بر کمانش نانولوله.. ۹۸

۴-۶-۴ اثرات ضخامت تخميني بر کمانش نانولوله.. ۹۹

۴-۶-۵ محدوديتهاي مدل پوسته پيوسته.. ۹۹

۴-۶-۵-۱ محدوديت تعاريف در پوسته پيوسته.. ۹۹

۴-۶-۵-۲ محدوديت هاي تئوري کلاسيک محيط پيوسته.. ۹۹

۴-۶-۶ کاربرد مدل تير پيوسته  .. ۱۰۰

 

فصل پنجم..

مدل های تدوین شده برای شبیه سازی رفتار نانو لوله های کربنی .. ۱۰۲

۵-۱ مقدمه.. ۱۰۳

۵-۲ نيرو در ديناميک مولکولي.. ۱۰۴

۵-۲-۱ نيروهاي بين اتمي.. ۱۰۴

۵-۲-۱-۱ پتانسيلهاي جفتي.. ۱۰۵

۵-۲-۱-۲ پتانسيلهاي چندتايي.. ۱۰۹

۵-۲-۲ ميدانهاي خارجي نيرو.. ۱۱۱

۵-۳ بررسي مدل هاي محيط پيوسته گذشته.. ۱۱۱

۵-۴ ارائه مدل هاي تدوين شده براي شبيه سازي نانولوله هاي کربني.. ۱۱۳

۵-۴-۱ مدل انرژي- معادل.. ۱۱۴

۵-۴-۱-۱ خصوصيات  محوري نانولوله هاي کربني تک ديواره.. ۱۱۵

۵-۴-۱-۲ خصوصيات  محيطي نانولوله هاي کربني تک ديواره.. ۱۲۴

۵-۴-۲ مدل اجزاء محدود بوسيله نرم افزار ANSYS. ۱۳۱

۵-۴-۲-۱ تکنيک عددي بر اساس المان محدود.. ۱۳۱

۵-۴-۲-۲ ارائه ۳ مدل تدوين شده اجزاء محدود توسط نرم افزار ANSYS. ۱۴۱

۵-۴-۳ مدل اجزاء محدود بوسيله کد عددي تدوين شده توسط نرم افزار MATLAB   ۱۵۵

۵-۴-۳-۱ مقدمه.. ۱۵۵

۵-۴-۳-۲ ماتريس الاستيسيته.. ۱۵۷

۵-۴-۳-۳ آناليز خطي و روش اجزاء محدود برپايه جابجائي.. ۱۵۸

۵-۴-۳-۴ تعيين و نگاشت المان.. ۱۵۸

۵-۴-۳-۵ ماتريس کرنش-جابجائي.. ۱۶۱

۵-۴-۳-۶ ماتريس سختي براي يک المان ذوزنقه اي.. ۱۶۲

۵-۴-۳-۷ ماتريس سختي براي يک حلقه کربن.. ۱۶۳

۵-۴-۳-۸ ماتريس سختي براي يک ورق گرافيتي تک لايه.. ۱۶۷

۵-۴-۳-۹ مدل پيوسته به منظور تعيين خواص مکانيکي ورق گرافيتي تک لايه   ۱۶۸

 

فصل ششم..

نتایج.. ۱۷۱

۶-۱ نتايج حاصل از مدل انرژي-معادل.. ۱۷۲

۶-۱-۱ خصوصيات محوري نانولوله کربني تک ديواره.. ۱۷۳

۶-۱-۲ خصوصيات محيطي نانولوله کربني تک ديواره.. ۱۷۶

۶-۲ نتايج حاصل از مدل اجزاء محدود بوسيله نرم افزار ANSYS. ۱۸۱

۶-۲-۱ نحوه مش بندي المان محدود نانولوله هاي کربني تک ديواره در نرم افزار ANSYS و ايجاد ساختار قاب فضايي و مدل سيمي به کمک نرم افزار ]۵۴MATLAB [  ۱۸۲

۶-۲-۲ اثر ضخامت بر روی مدول الاستیک نانولوله های کربني تک ديواره   ۱۹۲

۶-۳ نتايج حاصل از مدل اجزاء محدود بوسيله کد تدوين شده توسط نرم افزار MATLAB   ۱۹۶

 

فصل هفتم..

نتیجه گیری و پیشنهادات .. ۲۰۳

۷-۱ نتيجه گيري.. ۲۰۴

۷-۲ پيشنهادات.. ۲۰۶

 

فهرست مراجع ۲۰۷

فهرست علائم

تعریف                                                                                                علائم اختصاری     

 

SWCNTs : Single-Walled Carbon Nanotubes

MWCNTs : Multi-Walled Carbon Nanotubes

CNTs : Carbon Nano Tubes

MWNTs : Multi-Walled Nano Tubes

FED : Field Emission Devices

TEM : Transmission Electron Microscope

SEM : Scanning Electron Microscopy

CVD : Chemical Vapor Deposition

PECVD : Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition

SPM : Scanning Probe Microscopy

NEMs : Nano Electro Mechanical System

AFM : Atomic Force Microscopy

STM : Scanning Tunnelling Microscopy

FEM : Finite Element Modeling

ASME : American Society of Mechanical Engineers

RVE : Representative Volume Element

SLGS: Single-Layered Grephene Sheet

 

فهرست جداول

عنوان                                                                                                             صفحه

جدول ۴-۱: اتفاقات مهم در توسعه مواد در ۳۵۰ سال گذشته ……………………………………………………………..۷۶

جدول ۵-۱: خصوصيات هندسي و الاستيک المان تير………………………………………………………………………۱۳۵

جدول۵-۲ : پارامترهاي اندرکنش واندر والس ……………………………………………………………………………….۱۵۰

جدول۶-۱: اطلاعات مربوط به مش بندي المان محدود مدل قاب فضايي در نرم افزار ANSYS ……………۱۸۴

جدول۶-۲ : مشخصات هندسي نانولوله هاي کربني تک ديواره در هر سه مدل …………………………………….۱۸۵

جدول۶-۳ : داده ها براي مدول يانگ در هر سه مدل توسط نرم افزار ANSYS …………………………………۱۸۶

جدول۶-۴ : داده ها براي مدول برشي در هر سه مدل توسط نرم افزار ANSYS …………………………………۱۸۷

جدول۶-۵ : مقايسه نتايج مدول يانگ براي مقادير مختلف ضخامت گزارش شده …………………………………۱۹۴

جدول ۶-۶ : مشخصات صفحات گرافيتي مدل شده با آرايش صندلي راحتي ………………………………………۱۹۶

جدول ۶-۷ : مشخصات صفحات گرافيتي مدل شده با آرايش زيگزاگ ……………………………………………..۱۹۷

جدول ۶-۸ : مقايسه مقادير E، G و  به دست آمده از مدل هاي تدوين شده در اين تحقيق با نتايج موجود در منابع ……………………………………………………………………………………………………………………………………….۲۰۲

 

فهرست اشکال

عنوان                                                                                                                   صفحه

شکل ۱-۱ : ميکروگراف TEMکه لايه هاي نانو لوله کربني چند ديواره را نشان مي دهد ………………………….۴

شکل ۱-۲ : اشکال متفاوت مواد با پايه کربن ……………………………………………………………………………………..۶

شکل ۱-۳ : تصوير گرفته شده TEM که فلورن هايي کپسول شده به صورت نانولوله هاي کربني تک ديواره را نشان مي دهد ……………………………………………………………………………………………………………………………….۷

شکل ۱-۴ : تصوير TEM  از  نانولوله کربني دو ديواره که فاصله دو ديواره در عکس TEM  nm ۳۶/۰ مي باشد …………………………………………………………………………………………………………………………………………..۸

شکل ۱-۵ : تصوير TEM گرفته شده  از  نانوپيپاد ……………………………………………………………………………..۸

شکل ۲-۱ : تصوير نانو لوله هاي تک ديواره و چند ديواره کشف شده توسط ايجيما در سال ۱۹۹۱…………….۱۵

شکل ۲-۲ : انواع نانولوله:  (الف) ورق گرافيتي (ب) نانولوله زيگزاگ (۰، ۱۲)  (ج) نانولوله زيگزاگ (۶، ۶) (د) نانولوله کايرال (۲، ۱۰) …………………………………………………………………………………………………………..۱۷

شکل ۲-۳ : شبکه شش گوشه اي اتم هاي کربن ………………………………………………………………………………۱۸

شکل۲-۴ : تصوير شماتيک شبکه شش گوشه اي ورق گرافيتي، شامل تعريف پارامترهاي ساختاري پايه و توصيف اشکال نانولوله هاي کربني تک ديواره ………………………………………………………………………………..۱۹

شکل ۲-۵ : شکل شماتيک يک نانولوله کربني چند ديواره MWCNTs ……………………………………………۲۰

شکل ۲-۶ : نانو پيپاد ……………………………………………………………………………………………………………………۲۱

شکل ۲-۷ : شکل شماتيک يک نانو لوله که  از  حلقه ها شش ضلعي کربني تشکيل شده است …………………۲۲

شکل۲-۸ : تصوير شماتيک يک حلقه شش ضلعي کربني و پيوندهاي مربوطه………………………………………..۲۲

شکل ۲-۹ : تصوير شماتيک شبکه کربن در سلول هاي شش ضلعي …………………………………………………….۲۳

شکل ۲-۱۰: توضيح بردار لوله کردن نانو لوله، بصورت ترکيب خطي  از  بردارهاي پايه b , a …………………۲۳

شکل۲-۱۱: نمونه هاي نانولوله هاي صندلي راحتي، زيگزاگ و کايرال و انتها بسته آنها که مرتبط است با تنوع فلورن ها ……………………………………………………………………………………………………………………………………۲۴

شکل ۲-۱۲: تصوير سطح مقطع يک نانو لوله …………………………………………………………………………………..۲۵

شکل ۲-۱۳: مراحل  آزاد سازي نانو لوله کربن ………………………………………………………………………………..۳۳

شکل ۲-۱۴ : مراحل کمانش و تبديل پيوندها در يک نانو لوله تحت بار فشاري ……………………………………..۳۶

شکل ۲-۱۵: نحوه ايجاد و رشد نقايص تحت بار کششي  الف: جريان پلاستيک، ب: شکست ترد (در اثر ايجاد نقايص پنج و هفت ضلعي) ج: گردني شدن نانو لوله در اثر اعمال بار کششي ………………………………………….۳۸

شکل ۲-۱۶: تصوير ميکروسکوپ الکتروني پيمايشي SEM اعمال بار کششي بر يک نانو لوله …………………۳۹

شکل ۲-۱۷: شکل شماتيک يک نانولوله کربني به عنوان نوک AFM. ……………………………………………….47

شکل۲-۱۸ : نانودنده ها ……………………………………………………………………………………………………………….۵۰

شکل ۳- ۱: آزمايش تخليه قوس ……………………………………………………………………………………………………۵۶

شکل ۳-۲ : دستگاه تبخير/سايش ليزري ………………………………………………………………………………………….۵۸

شکل ۳-۳ : شماتيک ابزار CVD …………………………………………………………………………………………………۶۰

شکل ۳-۴ : ميکروگرافي که صاف و مستقيم بودن MWCNTs  را که به روش PECVD رشد يافته  نشان مي دهد …………………………………………………………………………………………………………………………………….۶۲

شکل ۳-۵ : ميکروگراف که کنترل بر روي نانو لوله ها را نشان مي دهد: (الف)   ۴۰–۵۰ nmو (ب). ۲۰۰–۳۰۰ nm …………………………………………………………………………………………………………………………………۶۲

شکل ۳-۶ : نانولوله کربني MWCNT به عنوان تيرک AFM …………………………………………………………۷۱

شکل ۴-۱ : تصوير شماتيک ارتباط بين زمان و مقياس طول روشهاي شبيه سازي چند مقياسي …………………..۷۵

شکل ۴-۲ : مدل سازي موقعيت ذرات در محيط پيوسته ……………………………………………………………………..۷۷

شکل ۴-۳ : محدوده طول و مقياس زمان مربوط به روشهاي شبيه سازي متداول ……………………………………..۸۲

شکل ۴-۴ : تصوير تلاقي ابزار اندازه گيري و روش هاي شبيه سازي …………………………………………………….۸۲

شکل ۴-۵ : تصوير شماتيک وابستگي دروني روش ها و اصل اعتبار روش …………………………………………….۸۳

شکل ۴-۶ : تصوير شماتيک اتمهاي i،j وk و پيوندها و زاويه پيوند مربوطه ……………………………………………۸۵

شکل ۴-۷ : موقعيت نسبي اتمها در شبکه کربني براي بدست آوردن طول پيوندها در نانولوله ……………………۸۵

شکل ۴- ۸ : المان حجم معرف در نانو لوله کربني …………………………………………………………………………….۹۰

شکل ۴- ۹ : مدلسازي محيط پيوسته معادل ………………………………………………………………………………………۹۰

شکل ۴- ۱۰ : المان حجم معرف براي مدلهاي شيميايي، خرپايي و محيط پيوسته …………………………………….۹۲

شكل۴-۱۱ : تصوير شماتيک تغيير شکل المان حجم معرف ……………………………………………………………….۹۲

شکل۴-۱۲ : شبيه سازي نانو لوله بصورت يک قاب فضايي ………………………………………………………………..۹۳

شکل۴- ۱۳ : اندرکنشهاي بين اتمي در مکانيک مولکولي ………………………………………………………………….۹۳

شکل۴-۱۴: شکل شماتيک يک صفحه شبکه اي کربن شامل اتم هاي کربن در چيدمان هاي شش گوشه اي.۹۶

شکل ۴-۱۵: شکل شماتيک گروهاي مختلف نانولوله کربني ……………………………………………………………….۹۷

شکل ۴-۱۶: وابستگي کرنش بحراني نانولوله به شعاع با ضخامت هاي تخميني متفاوت ……………………………۹۸

شکل ۵-۱: نمايش نيرو وپتانسيل لنارد-جونز برحسب فاصله بين اتمي r ………………………………………………۱۰۷

شکل ۵-۲ : نمايش نيرو وپتانسيل مورس برحسب فاصله بين اتمي r ……………………………………………………۱۰۸

شکل ۵-۳ : تصوير شماتيک اتمهاي i،j وk و پيوندها و زاويه پيوند مربوطه …………………………………………۱۰۹

شکل۵-۴ : فعل و انفعالات بين اتمي در مکانيک مولکولي ……………………………………………………………….۱۱۵

شکل۵-۵ : شکل شماتيک (الف) يک نانولوله صندلي راحتي (ب) يک نانولوله زيگزاگ ……………………..۱۱۶

شکل۵-۶ : شکل شماتيک يک نانولوله صندلي راحتي (الف) واحد شش گوشه اي (ب) نيرو هاي توزيع شده روي پيوند b ……………………………………………………………………………………………………………………………۱۱۷

شکل۵-۷ : شکل شماتيک يک نانولوله زيگزاگ (الف) واحد شش گوشه اي (ب) نيرو هاي توزيع شده روي پيوند b ……………………………………………………………………………………………………………………………………۱۲۰

شکل۵– ۸ :  تصوير شماتيک توزيع نيروها براي يک نانولوله کربني تک ديواره …………………………………..۱۲۲

شکل ۵-۹ : تصوير شماتيک توزيع نيرو در يک نانولوله کربني زيگزاگ …………………………………………….۱۲۴

شکل۵- ۱۰: تصوير شماتيک (الف) نانولوله کربني Armchair، (ب) مدل تحليلي براي تراکم در جهت محيطي (ج) روابط هندسي ………………………………………………………………………………………………………….۱۲۵

شکل ۵-۱۱: تصوير شماتيک (الف) نانولوله کربنيZigzag(ب)مدل تحليلي براي فشار در جهت محيطي…۱۲۹

شکل ۵-۱۲: تعادل مکانيک مولکولي و مکانيک ساختاري براي تعاملات کووالانس و غير کووالانس بين اتم هاي کربن (الف) مدل مکانيک مولکولي (ب) مدل مکانيک ساختاري ……………………………………………….۱۳۲

شکل ۵-۱۳: منحني پتانسيل لنارد-جونز و نيروي واندروالس نسبت به فاصله اتمي …………………………………۱۳۳

شکل۵-۱۴ : رابطه نيرو (بين پيوند کربن-کربن) و کرنش بر اساس پتانسيل بهبود يافته مورس ………………….۱۳۷

شکل ۵-۱۵ :استفاده از المان ميله خرپايي  براي شبيه سازي نيروهاي واندروالس …………………………………..۱۳۸

شکل۵-۱۶ : منحني نيرو-جابجائي غير خطي ميله خرپايي …………………………………………………………………۱۳۹

شکل ۵-۱۷: تغييرات سختي فنر نسبت به جابجائي بين اتمي ………………………………………………………………۱۴۰

شکل ۵-۱۸: مدل هاي المان محدود ايجاد شده براي اشکال مختلف نانولوله (الف) :صندلي راحتي (۷،۷) (ب):زيگزاگ(۷،۰) (ج): نانولوله دوديواره (۵،۵) و (۱۰،۱۰) …………………………………………………………….۱۴۰

شکل۵-۱۹ : المان هاي نماينده براي مدل هاي شيميايي ، خرپايي و محيط پيوسته ………………………………….۱۴۲

شکل ۵-۲۰ : شبيه سازي  نانولوله هاي کربني تک ديواره به عنوان ساختار قاب فضايي ………………………….۱۴۴

شکل۵-۲۱ : شرايط مرزي و بارگذاري بر روي مدل المان محدود نانو لوله کربني تک ديواره: (الف) زيگزاگ (۷،۰) ، (ب) صندلي راحتي (۷،۷) ، (ج) زيگزاگ (۰،۱۰) ، (د) صندلي راحتي (۷،۷) ……………………………۱۴۵

شکل۵-۲۲ : شرايط مرزي و بارگذاري بر روي مدل المان محدود نانو لوله کربني چند ديواره: (الف) مجموعه ۴ ديواره نانولوله زيگزاگ (۵،۰) (۱۴،۰) (۲۳،۰) (۳۲،۰) تحت کشش خالص ، (ب) مجموعه ۴ ديواره نانولوله صندلي راحتي (۵،۵) (۱۰،۱۰) (۱۵،۱۵) (۲۰،۲۰) تحت پيچش خالص …………………………………………………۱۴۵

شکل۵-۲۳ : نانولوله تحت کشش ………………………………………………………………………………………………..۱۴۷

شکل۵-۲۴ : يک نانولوله کربني تک ديواره شبيه سازي شده به عنوان ساختار قاب فضايي ……………………..۱۴۸

شکل۵-۲۵ : شکل شماتيک اتمهاي کربن و پيوند هاي کربن متصل کننده آنها در ورق گرافيت ……………..۱۴۸

شکل ۵-۲۶ : نمودار Eωa بر حسب فاصله بين اتمي ρa ………………………………………………………………….۱۵۰

شکل ۵-۲۷ : شکل شماتيک شش گوشه اي کربن و اتم هاي کربن و پيوندهاي کواالانس و واندروالس …..۱۵۱

شکل۵-۲۸ : شکل شماتيک شش گوشه اي کربن که تنها پيوندهاي کووالانس را نشان مي دهد ……………..۱۵۱

شکل۵-۲۹ : سه حالت بارگذاري براي معادل سازي انرژي کرنشي مدل ها ………………………………………….۱۵۲

شکل۵-۳۰ : شکل شماتيک از شش گوشه اي کربن و نيرو هاي غير پيوندي ……………………………………….۱۵۴

شکل۵-۳۱ : شکل شماتيک شش گوشه اي کربن با در نظر گرفتن ۹ پيوند واندروالس بين اتم هاي کربن …۱۵۴

شکل۵-۳۲: يک مدل جزئي از ساختار شبکه اي رول نشده که نانولوله کربني را شکل مي دهد. شش ضلعي هاي متساوي الاضلاع نماينده حلقه هاي شش ضلعي پيوند هاي کووالانس کربن مي باشد، که هر رأس آن محل قرار گيري اتم کربن مي باشد ……………………………………………………………………………………………………..۱۵۶

شکل۵-۳۳ : شکل يک حلقه کربن به صورت يک شش ضلعي متساوي الاضلاع و هر اتم کربن به عنوان گره با نامگذاري قراردادي ……………………………………………………………………………………………………………………۱۵۹

شکل ۵-۳۴ : شکل يک ذوزنقه متساوي الساقين از حلقه شش گوشه  اي کربن (الف) در فضاي   x و y  (ب) شکل نگاشت يافته در فضاي r و s …………………………………………………………………………………………………۱۵۹

شکل ۵-۳۵ : المان ذوزنقه اي هم اندازه و مشابه المان اصلي ABCF که در صفحه به اندازه زاويه θ چرخيده است ……………………………………………………………………………………………………………………………………….۱۶۳

شکل ۵-۳۶ : شش حالت ممکن ذوزنقه شکل گرفته در شش گوشه اي کربن ABCDEF. هر ذوزنقه يک شکل دوران يافته از ديگري است ………………………………………………………………………………………………..۱۶۶

شکل ۵-۳۷ : حلقه شش گوشه اي کربن ABCDEF که تشکيل شده از دو ذوزنقه ABCD و DEFC، دراين شکل نشان داده شده که در اين حالت تنها CF ايجاد شده است ………………………………………………..۱۶۷

شکل ۵-۳۸ : شکل شماتيک حلقه کربن شش گوشه اي به عنوان المان پايه صفحه گرافيتي ……………………۱۶۸

شکل ۵-۳۹ : پارامترهاي هندسي ورق گرافيتي ………………………………………………………………………………..۱۶۹

شکل ۵-۴۰ : مدل ورق گرافيتي زيگزاگ.ورق گرافيتي تک لايه a)تحت کشش b)تحت بار هاي مماسي..۱۷۰

شکل۶-۱: شکل شماتيک (الف) يک نانولوله صندلي راحتي (ب) يک نانولوله زيگزاگ ………………………۱۷۲

شکل ۶-۲ : تغييرات مدول يانگ در جهت محوري E……………………………………………………………………..173

شکل ۶-۳ : تغييرات مدول برشي G ……………………………………………………………………………………………..۱۷۴

شکل ۶-۴ : تغييرات مدول يانگ در جهت محوري E نانولوله هاي کربني با قطر يکسان، نسبت به ضخامت ديواره t …………………………………………………………………………………………………………………………………..۱۷۴

شکل ۶-۵ : تغييرات مدول برشي نانولوله هاي کربني با قطر يکسان نسبت به ضخامت ديواره t…………………175

شکل ۶-۶ : تغييرات نسبت پواسون ……………………………………………………………………………………………۱۷۵

شکل ۶-۷ : تغييرات مدول يانگ در جهت محيطي( Eθ) ………………………………………………………………..۱۷۶

شکل ۶-۸ : تغييرات مدول يانگ در جهت محيطي( Eθ) نانولوله هاي کربني با قطر يکسان، نسبت به ضخامت ديواره t……………………………………………………………………………………………………………………………………177

شکل ۶-۹ : تغييرات نسبت پواسون(νθz) ……………………………………………………………………………………..۱۷۷

شکل ۶-۱۰: مقايسه تغييرات مدول يانگ در جهت محوري E نسبت به قطر…………………………………………۱۷۸

شکل ۶-۱۱: مقايسه تغييرات مدول يانگ در جهت محيطي ( Eθ) نسبت به قطر……………………………………۱۷۹

شكل ۶-۱۲: مقايسه  تغييرات مدول برشي نسبت به قطر…………………………………………………………………….۱۷۹

شکل ۶-۱۳: مقايسه تغييرات نسبت پواسون(νθz)  نانولوله هاي کربني نسبت به قطر………………………………۱۸۰

شکل۶-۱۴: نمودار تنش-کرنش براي نانولوله کربني صندلي راحتي……………………………………………………۱۸۱

شکل۶-۱۵: شکل شماتيک شش گوشه اي کربن همرا با تنها ۶ پيوند کووالانس……………………………………۱۸۱

شکل۶-۱۶: شکل شماتيک شش گوشه اي کربن و اتم هاي کربن و۶ پيوند کواالانس و۶پيوند واندروالس..۱۸۲

شکل۶-۱۷: شکل شماتيک شش گوشه اي کربن با در نظر گرفتن ۹ پيوند واندروالس بين اتم هاي کربن…..۱۸۲

شکل۶-۱۸: مش بندي المان محدود نانولوله هاي کربني تک ديواره صندلي راحتي و زيگزاگ ………………۱۸۳

شکل۶-۱۹: نانولوله هاي کربني تک ديواره صندلي راحتي(۱۲،۱۲) و زيگزاگ(۱۴،۰) تحت تست کشش…۱۸۴

شکل۶-۲۰ :کانتور تغيير شکل نانولوله هاي کربني تک ديواره صندلي راحتي(۱۲،۱۲) تحت تست کشش….۱۸۵

شکل۶-۲۱ : نانولوله هاي کربني تک ديواره صندلي راحتي(۱۲،۱۲) تحت تست پيچش …………………………۱۸۶

شکل۶-۲۲ : کانتور تغيير شکل نانولوله هاي کربني تک ديواره صندلي راحتي(۱۲،۱۲) تحت تست پيچش ..۱۸۷

شکل ۶-۲۳ : مقايسه تغييرات مدول يانگ  نانولوله تک ديواره صندلي راحتي نسبت به قطر براي هر سه مدل اجزاء محدود ……………………………………………………………………………………………………………………………۱۸۸

شکل ۶-۲۴ : مقايسه تغييرات مدول يانگ  نانولوله تک ديواره زيگزاگ نسبت به قطر براي هر سه مدل اجزاء محدود ……………………………………………………………………………………………………………………………………۱۸۸

شکل ۶-۲۵ : مقايسه تغييرات مدول برشي  نانولوله تک ديواره صندلي راحتي نسبت به قطر براي هر سه مدل اجزاء محدود ……………………………………………………………………………………………………………………………۱۸۹

شکل ۶-۲۶ : مقايسه تغييرات مدول برشي  نانولوله تک ديواره زيگزاگ نسبت به قطر براي هر سه مدل اجزاء محدود ……………………………………………………………………………………………………………………………………۱۹۰

شکل ۶-۲۷:مقايسه تغييرات نسبت پواسون  نانولوله تک ديواره نسبت به قطر براي هر سه مدل اجزاء محدود.۱۹۰

شکل ۶-۲۸ : مدل اجزاء محدود نانولوله تک ديواره (۱۲و۱۲) بعد از تست کشش ………………………………..۱۹۱

شکل ۶-۲۹ : مدل اجزاء محدود نانولوله تک ديواره (۱۲و۱۲) بعد از تست پيچش ………………………………..۱۹۲

شکل۶-۳۰ : شماتيک سه شکل نانولوله: مدل مولکولي، مدل ساختاري، و مدل معادل پيوسته ………………….۱۹۳

شکل۶-۳۱ : فاصله بين لايه هاي ورق گرافيتي ……………………………………………………………………………….۱۹۳

شکل ۶-۳۲ : مقايسه مدول يانگ براي نانولوله کربني (۸،۸) در ضخامت هاي مختلف با نتايج موجود در مراجع ………………………………………………………………………………………………………………………………………………۱۹۵

شکل ۶-۳۳ : پارامترهاي هندسي ورق گرافيتي ………………………………………………………………………………..۱۹۶

شکل ۶-۳۴ : شکل شماتيک حلقه کربن شش گوشه اي به عنوان المان پايه صفحه گرافيتي…………………….۱۹۷

شکل ۶-۳۵ : مقايسه تغييرات مدول يانگ  صفحه گرافيتي تک ديواره صندلي راحتي نسبت n, t…………… 198

شکل ۶-۳۶ : مقايسه تغييرات مدول يانگ  صفحه گرافيتي تک ديواره زيگزاگ نسبت n, t……………………198

شکل ۶-۳۷ : مقايسه تغييرات مدول برشي  صفحه گرافيتي تک ديواره صندلي راحتي  نسبت n, t …………..۱۹۹

شکل ۶-۳۸ : مقايسه تغييرات مدول برشي  صفحه گرافيتي تک ديواره زيگزاگ  نسبت n, t ………………….۱۹۹

شکل ۶-۳۹ : مقايسه تغييرات نسبت پواسون  صفحه گرافيتي تک ديواره صندلي راحتي  نسبت n……………..200

شکل ۶-۴۰ : مقايسه تغييرات نسبت پواسون  صفحه گرافيتي تک ديواره زيگزاگ  نسبت n …………………..۲۰۰


راستی سایت را در کانال تلگرام دانلود نایاب با کلیک بر اینجا دنبال کنید ♥
ads
جعبه ی دانلود
Download box
گزارش خرابی لینک گزارش نسخه جدید
درباره ی نویسنده
About author
admin

admin 20238 نوشته در دانلود نایاب دارد.

مشاهده تمام پست های

نظرات
Comments

دیدگاه شما

ارسال نظر
( الزامي )
(الزامي)
تبلیغات
کانال تلگرام