تعیین محدوده مدول الاستیک نانوکامپوزیت‌های پلیمری تقویت‌شده با نانولوله‌های کربنی به روش تحلیلی

روش‌های تحلیلی و المان محدود موجود مقدار مدول الاستیک نانوکامپوزیت‌ها را بیشتر از مقادیر حاصل از آزمایش تعیین می‌کنند. در اینمقاله یک مدل تیوری تمام پیوستهجهت تعیینیک باند بالا و پایین با تغییرات کم از مدول الاستیسیته برای نانوکامپوزیت‌های پلیمری ارایه شده ‌است به گونه‌ای که نتایج آزمایشگاهی همواره در این محدوده قرار گیرند. بدین منظور معادلات الاستیسیته حاکم بر رفتار زمینه‌ و تقویت‌کننده در نانوکامپوزیت در مختصات استوانه ای با استفاده از تیوری عقب ‌افتادگی برشی برای یک المان حجمی درحالت اتصال کامل دو فازحل و مدول الاستیک محاسبه شده است. سپس با استفاده از مدل‌سازی المان محدود به کمک نرم‌افزارانسیس، مدول الاستیک حالت‌های اتصال کامل و گسستگی بین دو فاز محاسبه شده و نتایج با مقادیر تحلیلی مقایسه شده‌اند که صحت مدل‌سازی تحلیلی را تایید می‌کند. جهت اطمینان از صحت نتایج مدل معرفی شده برای تعیین مدول الاستیک در حالات یاد شده بالا نتایجبه‌دستآمده،بانتایجروشآزمایشگاهیدیگرمحققینمورد مقایسه قرار گرفته‌اند که در تمامی آن‌ها مدول الاستیک آزمایشگاهی در محدوده بین باند بالا و پایین تعیین شده به‌ وسیله معادلات تحلیلی و مدل المان محدود قرار دارد.