
دانلود پاورپوینت “ خواص مکانیکی خاک ” در 50 اسلاید
دانلود پاورپوینت “ خواص مکانیکی خاک ”
دانلود پاورپوینت “ خواص مکانیکی خاک ” در 50 اسلاید
دانلود مقاله با موضوع تأثیر نوع فیلر بر خواص مکانیکی و دوام بتن آسفالتی روسازیها
نوع فایل : PDF
تعداد صفحات : 8
شرح محتوا
فیلر ریزدانه ترین بخش مصالح سنگی مصرفی در تولید بتن آسفالتی است. وجود فیلر در آسفالت برای تولید مخلوط توپر،چسبنده، با دوام، و مقاوم در برابر آب ضروری است. علیرغم اینکه فیلر بخش بسیار کوچکی از مصالح سنگی آسفالت را تشکیل میدهد، با توجه به قابلیت جذب قیر بالنسبه زیاد، تغییرات جزئی در مقدار و یا خصوصیات آن میتواند سبب پر قیر و یا کم قیر جلوه کردن مخلوط آسفالتی شود. هدف از این تحقیق بررسی تأثیر کاربرد فیلرهای مختلف بر خواص مخلوطهای فیلر – قیر و نیز مخلوطهای آسفالتی روسازی بود. در این تحقیق یک نوع مصالح سنگی با دانه بندی پیوسته، یک نوع قیر۶۰ ، و چهار نوع مختلف فیلر معدنی مورد استفاده قرار گرفت. فیلرها عبارت بودند از یک فیلر سنگ آهکی، یک / خالص ۷۰ فیلر سنگ سیلیسی، یک فیلر سنگ سیلیسی اصلاح شده با افزودن آهک هیدراته، و یک فیلر از مصالح روبار معدن (خاکی).نتایج نشان میدهد که خواص سفت کنندگی فیلرها در مخلوطهای فیلر - قیر بسته به نوع و نسبت فیلر در مخلوط تغییر میکند. همچنین، نوع فیلر مصرف شده بر خواص مکانیکی و دوام بتن آسفالتی تأثیر داشته و مصرف فیلر از انواع نامناسب میتواند این خواص را در جهت نامطلوب تغییر دهد. افزودن آهک هیدراته به فیلر سیلیسی میتواند عملکرد این نوع فیلر در مخلوط آسفالتی را بطور قابل ملاحظه ای بهبود بخشد.
فیلر، مخلوط فیلر – قیر، بتن آسفالتی، دوام
این محصول در قالب ورد و قابل ویرایش در 207 صفحه می باشد.
فهرست مطالب
1-1 مقدمه.. 4
1-2 معرفی نانولولههای کربنی.. 5
1-2-1 ساختار نانو لولههای کربنی.. 5
خواص و کاربردهای نانو لوله های کربنی.. 14
2-1 مقدمه.. 15
2-2 انواع نانولولههای کربنی.. 16
2-2-1 نانولولهی کربنی تک دیواره (SWCNT). 16
2-2-2 نانولولهی کربنی چند دیواره (MWNT). 19
2-3 مشخصات ساختاری نانو لوله های کربنی.. 21
2-3-1 ساختار یک نانو لوله تک دیواره.. 21
2-3-2 طول پیوند و قطر نانو لوله کربنی تک دیواره.. 24
2-4 خواص نانو لوله های کربنی.. 25
2-4-1 خواص مکانیکی و رفتار نانو لوله های کربن.. 29
2-4-1-1 مدول الاستیسیته.. 29
2-4-1-2 تغییر شکل نانو لوله ها تحت فشار هیدرواستاتیک.. 33
2-4-1-3 تغییر شکل پلاستیک و تسلیم نانو لوله ها.. 36
2-5 کاربردهای نانو فناوری.. 39
2-5-1 کاربردهای نانولولههای کربنی.. 40
2-5-1-1 کاربرد در ساختار مواد.. 41
2-5-1-2 کاربردهای الکتریکی و مغناطیسی.. 43
2-5-1-3 کاربردهای شیمیایی.. 46
2-5-1-4 کاربردهای مکانیکی.. 47
روش های سنتز نانو لوله های کربنی .. 55
3-1 فرایندهای تولید نانولوله های کربنی.. 56
3-1-1 تخلیه از قوس الکتریکی.. 56
3-1-2 تبخیر/ سایش لیزری.. 58
3-1-3 رسوب دهی شیمیایی بخار به کمک حرارت(CVD). 59
3-1-4 رسوب دهی شیمیایی بخار به کمک پلاسما (PECVD ).. 61
3-1-5 رشد فاز بخار.. 62
3-1-6 الکترولیز.. 62
3-1-7 سنتز شعله.. 63
3-1-8 خالص سازی نانولوله های کربنی.. 63
3-2 تجهیزات.. 64
3-2-1 میکروسکوپ های الکترونی.. 66
3-2-2 میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM). 67
3-2-3 میکروسکوپ الکترونی پیمایشی یا پویشی (SEM). 68
3-2-4 میکروسکوپ های پروب پیمایشگر (SPM). 70
3-2-4-1 میکروسکوپ های نیروی اتمی (AFM). 70
3-2-4-2 میکروسکوپ های تونل زنی پیمایشگر (STM). 71
شبیه سازی خواص و رفتار نانو لوله های کربنی بوسیله روش های پیوسته 73
4-1 مقدمه.. 74
4-2 مواد در مقیاس نانو.. 75
4-2-1 مواد محاسباتی.. 75
4-2-2 مواد نانوساختار.. 76
4-3 مبانی تئوری تحلیل مواد در مقیاس نانو.. 77
4-3-1 چارچوب های تئوری در تحلیل مواد.. 77
4-3-1-1 چارچوب محیط پیوسته در تحلیل مواد.. 77
4-4-1 روش دینامیک مولکولی.. 79
4-4-2 روش مونت کارلو.. 80
4-4-3 روش محیط پیوسته.. 80
4-4-4 مکانیک میکرو.. 81
4-4-5 روش المان محدود (FEM). 81
4-4-6 محیط پیوسته مؤثر.. 81
4-5 روش های مدلسازی نانو لوله های کربنی.. 83
4-5-1 مدلهای مولکولی.. 83
4-5-1-1 مدل مکانیک مولکولی ( دینامیک مولکولی).. 83
4-5-1-4 محدودیت های مدل های مولکولی.. 87
4-5-2 مدل محیط پیوسته در مدلسازی نانولوله ها.. 87
4-6 محدوده کاربرد مدل محیط پیوسته.. 95
4-6-1 کاربرد مدل پوسته پیوسته.. 97
4-6-2 اثرات سازه نانولوله بر روی تغییر شکل.. 97
4-6-3 اثرات ضخامت تخمینی بر کمانش نانولوله.. 98
4-6-4 اثرات ضخامت تخمینی بر کمانش نانولوله.. 99
4-6-5 محدودیتهای مدل پوسته پیوسته.. 99
4-6-5-1 محدودیت تعاریف در پوسته پیوسته.. 99
4-6-5-2 محدودیت های تئوری کلاسیک محیط پیوسته.. 99
4-6-6 کاربرد مدل تیر پیوسته .. 100
مدل های تدوین شده برای شبیه سازی رفتار نانو لوله های کربنی .. 102
5-2 نیرو در دینامیک مولکولی.. 104
5-2-1-2 پتانسیلهای چندتایی.. 109
5-2-2 میدانهای خارجی نیرو.. 111
5-3 بررسی مدل های محیط پیوسته گذشته.. 111
5-4 ارائه مدل های تدوین شده برای شبیه سازی نانولوله های کربنی.. 113
5-4-1 مدل انرژی- معادل.. 114
5-4-1-1 خصوصیات محوری نانولوله های کربنی تک دیواره.. 115
5-4-1-2 خصوصیات محیطی نانولوله های کربنی تک دیواره.. 124
5-4-2 مدل اجزاء محدود بوسیله نرم افزار ANSYS. 131
5-4-2-1 تکنیک عددی بر اساس المان محدود.. 131
5-4-2-2 ارائه 3 مدل تدوین شده اجزاء محدود توسط نرم افزار ANSYS. 141
5-4-3 مدل اجزاء محدود بوسیله کد عددی تدوین شده توسط نرم افزار MATLAB 155
5-4-3-1 مقدمه.. 155
5-4-3-2 ماتریس الاستیسیته.. 157
5-4-3-3 آنالیز خطی و روش اجزاء محدود برپایه جابجائی.. 158
5-4-3-4 تعیین و نگاشت المان.. 158
5-4-3-5 ماتریس کرنش-جابجائی.. 161
5-4-3-6 ماتریس سختی برای یک المان ذوزنقه ای.. 162
5-4-3-7 ماتریس سختی برای یک حلقه کربن.. 163
5-4-3-8 ماتریس سختی برای یک ورق گرافیتی تک لایه.. 167
5-4-3-9 مدل پیوسته به منظور تعیین خواص مکانیکی ورق گرافیتی تک لایه 168
نتایج.. 171
6-1 نتایج حاصل از مدل انرژی-معادل.. 172
6-1-1 خصوصیات محوری نانولوله کربنی تک دیواره.. 173
6-1-2 خصوصیات محیطی نانولوله کربنی تک دیواره.. 176
6-2 نتایج حاصل از مدل اجزاء محدود بوسیله نرم افزار ANSYS. 181
6-2-1 نحوه مش بندی المان محدود نانولوله های کربنی تک دیواره در نرم افزار ANSYS و ایجاد ساختار قاب فضایی و مدل سیمی به کمک نرم افزار ]54MATLAB [ 182
6-2-2 اثر ضخامت بر روی مدول الاستیک نانولوله های کربنی تک دیواره 192
6-3 نتایج حاصل از مدل اجزاء محدود بوسیله کد تدوین شده توسط نرم افزار MATLAB 196
نتیجه گیری و پیشنهادات .. 203
7-1 نتیجه گیری.. 204
7-2 پیشنهادات.. 206
فهرست مراجع 207
چکیده
از آنجائیکه شرکت های بزرگ در رشته نانو فناوری مشغول فعالیت هستند و رقابت بر سر عرصه محصولات جدید شدید است و در بازار رقابت، قیمت تمام شده محصول، یک عامل عمده در موفقیت آن به شمار می رود، لذا ارائه یک مدل مناسب که رفتار نانولوله های کربن را با دقت قابل قبولی نشان دهد و همچنین استفاده از آن توجیه اقتصادی داشته باشد نیز یک عامل بسیار مهم است. به طور کلی دو دیدگاه برای بررسی رفتار نانولوله های کربنی وجود دارد، دیدگاه دینامیک مولکولی و محیط پیوسته. دینامیک مولکولی با وجود دقت بالا، هزینه های بالای محاسباتی داشته و محدود به مدل های کوچک می باشد. لذا مدل های دیگری که حجم محاسباتی کمتر و توانایی شبیه سازی سیستمهای بزرگتر را با دقت مناسب داشته باشند بیشتر توسعه یافته اند.
پیش از این بر اساس تحلیل های دینامیک مولکولی و اندرکنش های بین اتم ها، مدلهای محیط پیوسته، نظیر مدلهای خرپایی، مدلهای فنری، قاب فضایی، بمنظور مدلسازی نانولوله ها، معرفی شده اند. این مدلها، بدلیل فرضیاتی که برای ساده سازی در استفاده از آنها لحاظ شده اند، قادر نیستند رفتار شبکه کربنی در نانولوله های کربنی را بطور کامل پوشش دهند.
در این پایان نامه از ثوابت میدان نیرویی بین اتمها و انرژی کرنشی و پتانسیل های موجود برای شبیه سازی رفتار نیرو های بین اتمی استفاده شده و به بررسی و آنالیز رفتار نانولوله های کربنی از چند دیدگاه مختلف می پردازیم، و مدل های تدوین شده را به شرح زیر ارائه می نمائیم:
مدل های تدوین شده به منظور بررسی خصوصیات مکانیکی نانولوله کربنی تک دیواره بکار گرفته شده است. در روش انرژی- معادل، انرژی پتانسیل کل مجموعه و همچنین انرژی کرنشی نانو لوله کربنی تک دیواره بکار گرفته می شود. خصوصیات صفحه ای الاستیک برای نانو لوله های کربنی تک دیواره برای هر دو حالت صندلی راحتی و زیگزاگ در جهت های محوری و محیطی بدست آمده است.
در مدل اجزاء محدود بوسیله نرم افزار ANSYS ، به منظور انجام محاسبات عددی، نانو لوله کربنی با یک مدل ساختاری معادل جایگزین می شود.
در مدل اجزاء محدود سوم، کد عددی توسط نرم افزار MATLAB تدوین شده که از روش اجزاء محدود برای محاسبه ماتریس سختی برای یک حلقه شش ضلعی کربن، و تعمیم و روی هم گذاری آن برای محاسبه ماتریس سختی کل صفحه گرافیتی، استفاده شده است.
اثرات قطر و ضخامت دیواره بر روی رفتار مکانیکی هر دو نوع نانو لوله های کربنی تک دیواره و صفحه گرافیتی تک لایه مورد بررسی قرار گرفته است. مشاهده می شود که مدول الاستیک برای هر دو نوع نانو لوله های کربنی تک دیواره با افزایش قطر لوله بطور یکنواخت افزایش و با افزایش ضخامت نانولوله، کاهش می یابد. اما نسبت پواسون با افزایش قطر ،کاهش می یابد. همچنین منحنی تنش-کرنش برای نانولوله تک دیواره صندلی راحتی پیش بینی و تغییرات رفتار آنها مقایسه شده است. نشان داده شده که خصوصیات صفحه ای در جهت محیطی و محوری برای هر دو نوع نانو لوله کربنی و همچنین اثرات قطر و ضخامت دیواره نانو لوله کربنی بر روی آنها یکسان می باشد. نتایج به دست آمده در مدل های مختلف یکدیگر را تایید می کنند، و نشان می دهند که هر چه قطر نانو لوله افزایش یابد، خواص مکانیکی نانولوله های کربنی به سمت خواص ورقه گرافیتی میل می کند.
نتایج این تحقیق تطابق خوبی را با نتایج گزارش شده نشان می دهد.
آشنایی با نانو تکنولوژی
از نانوتکنولوژی، بیوتکنولوژی و فناوری اطلاع رسانی به عنوان سه قلمرو علمی نام می برند که انقلاب سوم صنعتی را شکل می دهد. از همین روست که کشورهای در حال توسعه که اغلب از دو انقلاب قبل جا مانده اند، می کوشند با سرمایه گذاری در این سه قلمرو، عقب ماندگی خود را جبران کنند. همان گونه که در این گزارش می خوانید، نانوتکنولوژی کاربردهای گسترده ای در تمام حیطه های زندگی دارد و از این رو توسعه آن می تواند به بهبود و تسهیل زندگی کمک فراوان کند.
تعداد صفحات:4
فرمت فایل:ورد
جامدات بلوری
بلورها ، ترکیبات جامدی هستند که در آنها اجزای تشکیل دهنده جامد بلوری ، اتمها ، یونها یا مولکولها بصورت منظم در کنار یکدیگر آرایش یافتهاند. ذرات تشکیل دهنده یک بلور بصورت یک طرح تکراری سه بعدی بلوری که شبکه بلور نامیده میشود، مرتب شدهاند. کوچکترین بخش یک شبکه بلور که تمام خواص بلور را داراست، سلول واحد نام دارد.
از لحاظ تئوری اگر سلولهای واحد را در سه بعد کنار هم قرار دهیم، یک بلور تولید میشود. جامدات بلوری با توجه به اینکه ذرات سازنده آنها یون ، اتم ، فلز یا مولکول باشد، به بلورهای یونی ، بلورهای شبکهای ، بلورهای مولکولی و بلورهای فلزی تقسیمبندی میشود.
طبقهبندی شبکههای بلوری
شبکههای بلوری بر حسب تقارن در شش سیستم بلوری طبقهبندی میشوند. یک سیستم بلور را میتوان بر حسب ابعاد سلول واحد در امتداد سه محور آن (a , b , c) و اندازه سه زاویه بین این محورها (α , β , γ) توصیف کرد.
چون سیستم بلوری خود دارای چند ساختار است مانند سیستم مکعبی که خود دارای سه نوع شبکه بلور است، بطور کلی 14 شبکه بلوری وجود دارد و بسیاری از اطلاعات در مورد ساختمان داخلی بلورها از آزمایشهای پرش اشعه ایکس بدست میآید.
جامدات بلوری رامی توان با توجه به ذرات تشکیل دهنده شبکه بلور به گروه های زیر تقسیم کرد.
ذرات تشکیل دهنده این نوع بلور، یون ها هستند. یون ها در بلور طبق یک الگوی هندسی معین کنار هم قرار گرفته اند. نیروهای جاذبه بین یون های مثبت و منفی به قدری از نیروهای دافعه بین یون های بار مشابه بیشتر است که سبب پایداری این نوع بلور می شود.
فایل ورد 10 ص