عنوان مقاله :
مكانيك آسيب تنش سه‌محوري كرنش شكست رفتار الاستوپلاستيك شكست نرم
عنوان به زبان ديگر :
A Study on the Ballistic Behavior of Kevlar Fabric Impregnated with Shear Thickening Fluid Containing Graphene Oxide Additive
پديد آورندگان :
نقي زاده، اميرحسين دانشگاه علم و صنعت ايران - دانشكده مهندسي مكانيك، تهران، ايران , خرمي شاد، هادي دانشگاه علم و صنعت ايران - دانشكده مهندسي مكانيك، تهران، ايران , جلالي، ميثم دانشگاه علم و صنعت ايران - دانشكده مهندسي مكانيك، تهران، ايران
كليدواژه :
سيال غليظ‌شونده برشي , اكسيد گرافن , كولار , بالستيك
چكيده فارسي :
در اين تحقيق تأثير افزودني اكسيد گرافن در پارچه كولار داراي سيال غليظ‌شونده برشي متشكل از پلي‌اتيلن گلايكول و سيليكاي كروي تحت بارگذاري بالستيك مطالعه شده است. براي درك بهتر تأثير نمونه‌هاي مختلف از سيال غليظ‌شونده برشي در عملكرد بالستيكي، آزمون بيرون‌كشي الياف براي ارزيابي اصطكاك بين الياف انجام شد. ميزان افزايش انرژي در آزمون بالستيك براي پارچه داراي سيال غليظ‌شونده برشي در مقايسه با پارچه ساده 25/8 درصد بود. افزودن اكسيد گرافن به سيال غليظ‌شونده برشي به اندازه 0/2 درصد وزني سبب شد كه ميزان افزايش انرژي در مقايسه با پارچه ساده به 23/3 درصد تغيير كند، كه اين مقدار نشان از اثر تضعيف‌كنندگي اكسيد گرافن دارد. نتايج آزمون بيرون‌كشي الياف با نتايج آزمون بالستيك هماهنگ بود، بدين معني كه با مشاهده افزايش يا كاهش بيشينه نيرو در آزمون بيرون‌كشيِ الياف، جذب انرژي در آزمون بالستيك به همان ترتيب افزايش يا كاهش مي‌يافت. افزودن اكسيد گرافن سبب كاهش بيشينه نيرو در مقايسه با نمونه سيال غليظ‌شونده برشي در آزمون بيرون‌كشي شده كه در نتيجه قيود حركتي الياف كاهش يافته و حركت گلوله در پارچه تسهيل مي‌شود.
چكيده لاتين :
In this research, the effects of graphene oxide as an additive to Kevlar fabric impregnated with nanosilica/polyethylene glycol shear thickening fluid on the ballistic performance were investigated. In order to understand the influence of shear thickening fluid, pull-out tests were accomplished to assess the friction between yarns. The energy absorption in the high-impact ballistic test for the fabric impregnated with shear thickening fluid increased by 25.8% compared to that for the neat Kevlar fabric. This parameter for the fabric impregnated with shear thickening fluid-0.2 wt.% graphene oxide was 23.3% as compared with that of the neat fabric, demonstrating the deteriorating effect of graphene oxide additive. The results of the pull-up tests were in agreement with ballistic tests, meaning that the increase or decrease in the maximum forces in pull-up tests was followed by the increase or decrease in the energy absorption in ballistic tests. Compared to the sample impregnated with shear thickening fluid, adding graphene oxide causes the decrease in the maximum force in the pull-up test, resulting in a reduction in restriction of yarns movement, consequently facilitating their movement inside the fabric.
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك اميركبير
