Investigation of stress transfer in carbon nanotube reinforced composites using a multi-scale finite element approach

در این مقاله یک روش عنصر محدودی هیبرید میکرومکانیکی برای بررسی انتقال استرس در کامپوزیت های تقویت شده نانولوله کربنی تک محور توصیف می شود. در این تحلیل یک عنصر حجمی نماینده سه بعدی کامپوزیت در نظر گرفته شده است. این نانولوله با توجه به ریز ساختار اتمیستی آن، مدلسازی شده است. مواد ماتریسی به عنوان پیوسته با استفاده از عناصر محدود جامد مناسب مدل سازی می شود. عناصر مبتنی بر بهار برای توصیف رفتار نانولوله های کربنی تک محور استفاده می شود. اثر متقابل بین دو ماده با تغییرات سختی مناسب تعریف می شود که یک منطقه ناهمگن را تعیین می کند. این مدل رفتار منطقی را با توجه به خواص مکانیکی مؤثر مکانیکی، مقایسه می کند با نتایج موجود در ادبیات. اثرات کسر حجمی نانولوله کربنی، سختی بین فاسیو و مدول الاستیک ماتریکس بر تنش ها، به طور دقیق مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است.