شبیه‌سازی تاثیرناهمسانگردی بر روی خواص تورمی یک هیدروژل حساس به پتانسیل شیمیایی
کد مقاله : 1001-CMBM2022
نویسندگان
مرجان سلیمانی1، کیوان نارویی *2
1گروه آموزشی مواد، دانشکده مهندسی و علم مواد،دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی، تهران
2دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
چکیده مقاله
در این مقاله، یک تابع انرژی هایپرالاستیک برای مشاهده تاثیر وجود نانوذرات درون یک هیدروژل بر کشیدگی در راستا های مختلف ارائه می‌ گردد. این تابع انرژی هایپرالاستیک، خواص همسانگرد زمینه و خواص ناهمسانگرد ناشی از وجود نانوذرات به همراه تاثیر قرارگیری آن ‌ها نسبت به هم با زاویه ‌های مختلف را شامل می‌ شود. نتایج در نموداری بر حسب کشیدگی-پتانسیل شیمیایی ارائه می ‌شود که در آن پتانسیل شیمیایی از مقدار 2- به 0 یعنی آب خالص، افزایش می ‌یابد. افزایش پتانسیل شیمیایی باعث افزایش در مقدار کشیدگی در راستاهای مختلف هیدروژل می‌ شود. زیرا با افزایش پتانسیل شیمیایی، غلظت حلال و شرایط مرزی برای متورم شدن هیدروژل، سبب افزایش در تورم و یا کشیدگی ‌ها در هر سه راستا می ‌گردد. همچنین زاویه قرارگیری نانوذرات نسبت به هم و تعداد آن‌ها نیز در نتایج اثرگذار می ‌باشد. زاویه های قرارگیری 0، 30 و 90 درجه در نظر گرفته می‌ شود و باعث تغییر در کشیدگی ها می شود. در نهایت برای شبیه‌ سازی از روش اجزای محدود به همراه نرم‌افزار آباکوس و سابروتین یومت استفاده می‌ شود.
کلیدواژه ها
هیدروژل، تورم ناهمسانگرد، الیاف، روش اجزامحدود.
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی