14939

14939

مدلسازي رفتار سوپرالاستيسيتي و حافظه داري سازه هاي كامپوزيتي هيبريد با آلياژهاي حافظه دار

كارشناسي ارشد

طراحي كاربردي

شهريورماه 1394

شهريورماه 1394

دكتر فتح الله طاهري بهروز

مكانيك

چكيده نظر به اينكهكامپوزيت¬هاي تقويت شده با آلياژهاي حافظه¬دار به عنوان نوعي از سازه¬هاي هوشمند، در صنايع هوافضا، بيومكانيك، پزشكي، رباتيك، خودرو، الكترونيك و غيره داراي كاربردهاي فراواني هستند، بررسي رفتار ترمومكانيكي آنها به يك موضوع تحقيقاتي مهم تبديل شده است.خواص كامپوزيت¬هاي تركيب شده با آلياژهاي حافظه¬دار به عوامل مختلفي نظير درصد حجمي آلياژ حافظه¬دار، دماي فعال¬سازي ماده حافظه¬دار، دماي كاري كامپوزيت تقويت شده، راستاي قرار گرفتن سيم¬هاي حافظه¬دار درون كامپوزيت، اعمال پيش¬كرنش به سيم¬هاي حافظه¬دار، شكل هندسي آلياژ حافظه¬دار تركيب شده ( مثل الياف كوتاه و بلند ، لايه¬ي نازك، لوله و غيره)، مقدار پيش¬كرنش اعمال شده به سيم¬هاي حافظه¬دار و غيره بستگي دارد. در اين تحقيق از طريق شبيه¬سازي عددي به بررسي اثر جاسازي سيم¬هاي حافظه¬دار بر روي رفتار ماكروسكوپيك كامپوزيت شيشه / اپوكسي تحت بارگذاري محوري پرداخته شده است. همچنين اثر برخي از عوامل تاثيرگذار نامبرده شده بر روي رفتار كلي كامپوزيت بررسي شده است. اتصال ميان سيم حافظه¬دار و ماتريس كامل و ضعيف فرض شده است و نتايج هر دو حالت با نتايج آزمايشگاهي موجود در مرور ادبيات مقايسه شده¬اند.با قراردادن سيم¬هاي حافظه¬دار درون كامپوزيت، رفتار مايكرومكانيكي آن به صورت يك منحني دو خطي مشاهده مي¬گردد كه اين بدليل تبديل فاز رخ داده در سيم¬هاي حافظه¬دار مي¬باشد. به منظور تعيين مقدار تنش و كرنش فشاري درون كامپوزيت ميزبان و تنش كششي پسماند درون سيم¬هاي حافظه¬دار، يك روش تئوري ارائه شده است. اعتبارسنجي نتايج شبيه¬سازي با نتايج آزمايشگاهي موجود در مرور ادبيات از تطابق خوبي برخوردار است كه قابل اعتمادبودن شبيه¬سازي صورت گرفته را نشان مي¬دهد.دستاورد تحقيق صورت گرفته پيش¬بيني رفتار كامپوزيت تقويت¬شده، محاسبه¬ي تنش و كرنش فشاري پسماند درون كامپوزيت و پيش¬بيني رفتار كامپوزيت پس از حذف بار اوليه و بارگذاري ثانويه است. كلمات كليدي: كامپوزيت، آلياژهاي حافظه¬دار، پيش¬¬كرنش، مدل ناحيه¬ي چسبنده