استفاده از روش فنر معادل جهت برآورد دقيق‌تر ضريب ارتجاعي نانوكامپوزيت‌هاي تقويت شده با نانولوله هاي كربني

روش هاي تحليلي و المان محدود موجود مقدار مدول الاستيك نانوكامپوزيت ها را بيشتر از مقادير حاصل از آزمايش تعيين مي كنند. در اين مقاله يك روش تحليلي پيوسته جديد جهت تعيين بهترين و شبيه ترين مقدار مدول الاستيسيته براي نانوكامپوزيت‌هاي پليمري نسبت به مقادير آزمايشگاهي ارائه شده است. بدين منظور ابتدا معادلات الاستيسيته حاكم بر رفتار زمينه و تقويت كننده در نانوكامپوزيت در مختصات استوانه اي با استفاده از تئوري عقب افتادگي برشي براي يك المان حجمي در حالت اتصال كامل دو فاز حل و مدول الاستيك محاسبه شده است. سپس با استفاده از مدل سازي المان محدود به كمك نرم افزار انسيس، مدول الاستيك حالت هاي اتصال تقريبا كامل و نيمه گسستگي بين دو فاز محاسبه شده و در آخر مدل پيشنهادي و جديد كه با استفاده از مدل سازي بصورت فنر در حالت اتصال تقريبا كامل دو فاز و نيمه گسسته ارائه و مدول الاستيك محاسبه شده است. همچنين اثر افزايش قطر براي تمامي حالات ياد شده بررسي شده و در پايان نتايج مدل پيشنهادي با نتايج روش مدل سازي شده و تحليلي مقايسه شده اند كه صحت مدل سازي تحليلي پيشنهادي را تأييد مي‌كند. جهت اطمينان از صحت نتايج مدل معرفي شده براي تعيين مدول الاستيك نتايج به دست آمده در اين حالت با نتايج روش آزمايشگاهي ديگر محققين مورد مقايسه قرار گرفته اند كه در تمامي آن ها مدول الاستيك روش پيشنهادي به نمونه آزمايشگاهي بسيار نزديك است.