استفاده از روش میکرومکانیک خودسازگار بهبود یافته در پیش بینی رفتار تنش-کرنش نانوکامپوزیت های الاستومری با استفاده از تئوری افزایشی

هدف از این تحقیق توسعه روش های میکرومکانیک کلاسیک و استفاده از آنها در ارائه مدل ساختاری نانوکامپوزیت های الاستومری با استفاده از تئوری افزایشی می باشد. برای این منظور با استفاده از مفهوم کرنش ویژه، مدل بهبود یافته خود سازگار جهت پیش بینی خواص الاستیک نانوکامپوزیت ها ارائه می شود. همچنین با  استفاده از این مدل روابط مربوط به مدل ساختاری متکی بر تئوری افزایشی جهت پیش بینی رفتار تنش-کرنش نانوکامپوزیت های الاستومری ارائه می شود. در ادامه نتایج حاصل از حل مدل های تئوریک با نتایج حاصل از آزمون های تجربی و نتایج منتشر شده در متون علمی مقایسه می شود. بررسی نتایج نشان داده است مدل ساختاری توسعه یافته متکی بر روش میکرومکانیک خودسازگار بهبودیافته می تواند رفتار تنش کرنش نانوکاموزیت های الاستومری را در درصدهای بالا از نانوذرات تقویت کننده با دقت خوبی پیش بینی نماید.  

modified self-consistent micromechanics approach to the prediction of the stress-strain behavior of elastomeric nanocomposite using incremental theory

this research aims to develop a new constitutive model using classic micromechanics methods to predict the stress-strain behavior of elastomeric nanocomposites. for this purpose, using the concept of eigen strain in polymer nanocomposites, an improved self-consistent implicit model was applied to develop a new constitutive model while it was used only to predict the elastic properties of these materials before. additionally, using this model, a constitutive model relying on a modified self-consistent model and incremental theory is presented to predict the stress-strain behavior of elastomeric nanocomposites. the model was verified by comparing results obtained from the theoretical and experimental models. examining the results has shown that the newly developed constitutive model based on the improved self-consistent micromechanics method can predict the stress-strain behavior of elastomer nanocomposites with better accuracy compared to other theoretical models, including mori-tanaka's model.