منبع پایان نامه با موضوع مدل‌سازی، مدل سازی، شبیه‌سازی

دانلود پایان نامه ارشد

فهرست جداول و شکل‌ها
شکل ‏11: چرخه اشتعال کامپوزیت‌های پلیمری در آتش.علامت ضربدر مشخص کننده مراحلی از چرخه است که تاخیر دهنده اشتعال چرخه را بر هم میزند[1] 6
شکل ‏12: رابطه میان مقادیر اروماتیک و میزان بقایای ذغال و گازهای ناپایدار. توسط Parker & Kourtide [1] 15
شکل ‏13: رابطه میان بقایای ذغال و شاخص اکسیژن پلیمر و بقایای ذغال بعنوان جرم باقیمانده حاصل از آزمون TGA در دمای 800 درجه سانتیگراد در اتمسفر خنثی است. توسط Krevelan[10] 16
شکل ‏14: تأثیر تأخیردهنده اشتعال بر روی (الف) شاخص گسترش اشتعال (ب)شاخص محدودیت اکسیژن (ج) دانسیته نوری ویژه یک است وینیل استری برومینه شده.توسط Mochat & Hiltz( [14] 20
شکل ‏15: انواع نانوکاپوزیت‌ها 28
شکل ‏16:نتایج AFM نانوکاپوزیت های پلی استایرن.شکل بالا سمت چپ ساختارexfloliated.بالا سمت راست مخلوطی از Intercalated/exfoliated و نهایتا شکل پایین ساختار Intercalated[1] 30
شکل ‏17: انواع ساختارهای ایزوسیانات 43
شکل ‏18:واکنش ایزوسیانات و پلی ال 44
شکل ‏19:تأثیر دما بر روی پاسخ های متفاوت کامپوزیت الیاف شیشه 54
شکل ‏110: شکل شماتیک از تجزیه حرارتی چوب[1] 55
شکل ‏111 : هدایت حرارتی تک بهدی در جهت ضخامت یک ماده کامپوزیت تحت فلاکس حرارتی یکطرفه با توزیع یکسان گرمایش[1] 57
شکل ‏112 : مقایسه میان تغییرات دمایی نظری و تجربی در کامپوزیت لایه ای وینیل استر/الیاف شیشه در مجاورت فلاکس حرارتی پایین.منحنی نظری بر اساس محاسبات مدل سه بعدی هدایت حرارتی توسط Asaro و همکاران بدست امده است.[43] 60
شکل ‏113:مقایسه میان افت جرم تئوری و مدل محاسباتی در کامپوزیت لایه ای اپوکسی/کربن تحت شعله با دمای 540 درجه سانتیگراد.توسط pering و همکاران[47] 62
شکل ‏114: مقایسه تغییرات دمایی تئوری و ازمایشگاهی تعیین شده در نقاط مختلف در جهت ضخامت کامپوزیت فنولیک/الیاف شیشه تحت فلاکس حرارتی 280.توسط Henderson و همکاران 67
شکل ‏115:مقایسه تغییرات دمایی تئوری و ازمایشگاهی تعیین شده در نقاط مختلف کامپوزیت فنولیک/الیاف شیشه تحت مجاورت فلاکس حرارتی 280.توسط Florio و همکاران 70
شکل ‏116:تغییرات فشار در برابر زمان تئوری و آزمایشگاهی تعیین شده درنقاط مختلف از ضخامت تحت فلاکس حرارتی 280.توسط Florio و همکاران 72
شکل ‏117: تغییرات طول جزئی با افزایش دما برای کامپوزیت فنولیک/الیاف شیشه تحت نرخ گرمایش 5 و 20.توسط Florio و همکاران 75
شکل ‏118: تأثیر دما بر روی هدایت حرارتی در جهت ضخامت در کامپوزیت اپوکسی/الیاف شیشه.توسط Dimitrienko. 82
شکل ‏119: تأثیر دما بر روی ظرفیت حرارتی ویژه در کامپوزیت فنولیک/الیاف شیشه و ذغال آن.توسط Hendeson و همکاران. 85
شکل ‏21: کلوزیتB30 91
شکل ‏22:مراحل ترکیب و ساخت پلی یورتان 94
شکل ‏23: شکل شماتیک از روش پراکنش نانورس در ساختار پلی یورتان 94
شکل ‏24:نمودار ](Ln [(b /W0)(dW/dT) در برابر 1/T برای پلی‌یورتان خالص 104
شکل ‏25:نمودارLn [(β /W0)(dW/dT)] در برابر 1/T برای پلی‌یورتان/نانورس 105
شکل ‏26:نمودار Ln [(β /W0)(dW/dT)] در برابر 1/T برای پلی‌یورتان/اوره کندانس 105
شکل ‏27:نمودار Ln [(β /W0)(dW/dT)] در برابر 1/T برای پلی‌یورتان/نانورس/اوره کندانس 106
شکل ‏28: . نمودار تغییرات مقادیرΔE و Ln[A.F(W/W0)]ave بعنوان تابعی از W/W0 برای پلی یورتان خالص 107
شکل ‏29: نمودار تغییرات مقادیرΔE و Ln[A.F(W/W0)]ave بعنوان تابعی از W/W0 برای پلی یورتان/نانورس 108
شکل ‏210: نمودار تغییرات مقادیرΔE و Ln[A.F(W/W0)]ave بعنوان تابعی از W/W0 برای پلی یورتان/اوره کندانس 108
شکل ‏211: نمودار تغییرات مقادیرΔE و Ln[A.F(W/W0)]ave بعنوان تابعی از W/W0 برای پلی یورتان/نانورس/اوره کندانس 109
شکل ‏212:نمودار Ln[A.f(W/W0)]در برابر Ln [(W-Wf)/W0] برای پلی یورتان خالص 112
شکل ‏213: نمودار Ln[A.f(W/W0)]در برابر Ln [(W-Wf)/W0] برای پلی یورتان/نانورس 112
شکل ‏214: نمودار Ln[A.f(W/W0)]در برابر Ln [(W-Wf)/W0] برای پلی یورتان/اوره کندانس 113
شکل ‏215: نمودار Ln[A.f(W/W0)]در برابر Ln [(W-Wf)/W0] برای پلی یورتان/نانورس/اوره کندانس 113
شکل ‏216: مدل موازی و عمودی ارائه شده برای تعیین هدایت حرارتی در مواد کامپوزیت 117
شکل ‏217: نمودار تغییرات افت جرم در برابر دما در پلی‌یورتان بر اساس نتایج حاصل از مدل 123
شکل ‏218:نمودار تغییرات افت جرم در برابر دما در پلی یورتان/نانورس بر اساس نتایج حاصل از مدل 123
شکل ‏219:نمودار تغییرات افت جرم در برابر دما در پلی یورتان/اوره کندانس بر اساس نتایج حاصل از مدل 124
شکل ‏220:نمودار تغییرات افت جرم در برابر دما در پلی یورتان/نانورس/اوره کندانس بر اساس نتایج حاصل از مدل 124
شکل ‏31:نمودار افت وزن در برابر دما حاصل از آزمون TGAدر نمونه پلی یورتان 132
شکل ‏32:نمودار افت وزن در برابر دما حاصل از آزمون TGAدر نمونه پلی یورتان/نانورس 133
شکل ‏33:نمودار افت وزن در برابر دما حاصل از آزمون TGAدر نمونه پلی یورتان/اوره کندانس 133
شکل ‏34:نمودار افت وزن در برابر دما حاصل از آزمون TGAدر نمونه پلی یورتان/نانورس/اوره کندانس 134
شکل ‏35:نمودار افت وزن در برابر دما حاصل از آزمون TGAدر4 نمونه تهیه شده در نرخ گرمایش C/min10 134
شکل ‏36: مقایسه نمودارهای انرژی فعالسازی در برابر افت جرم در تمامی نمونه‌ها 140
شکل ‏37: نمودار جمعی بدست آمده از مدلسازی پاسخ حرارتی- افت جرم در برابر دما 141
شکل ‏38: نتایج مدلسازی و آزمایشگاهی در نمونه پلی یورتان 143
شکل ‏39:نتایج مدلسازی و آزمایشگاهی در نمونه پلی یورتان/نانورس 143
شکل ‏310:نتایج مدلسازی و آزمایشگاهی در نمونه پلی یورتان/اوره کندانس 144
شکل ‏311: نتایج مدلسازی و آزمایشگاهی در نمونه پلی یورتان/نانورس/اوره کندانس 144

جدول ‏21: خلاصه فرآیندهای اصلی در هنگام مواجهه کامپوزیت با شعله 53
جدول ‏22: خلاصه فرآیندهایی که میتوانند توسط مدل‌های شعله ارائه شده شعله برای کامپوزیت ها کاربرد دارند 78
جدول ‏31:داده های مربوط به انجام محاسبات انرژی فعالسازی پلی یورتان خالص: 106
جدول ‏32: داده های مربوط به انجام محاسبات انرژی فعالسازی پلی یورتان/نانورس: 106
جدول ‏33:داده های مربوط به انجام محاسبات انرژی فعالسازی پلی یورتان/اوره کندانس: 106
جدول ‏34:داده های مربوط به انجام محاسبات انرژی فعالسازی پلی یورتان/نانورس/اوره کندانس: 107
جدول ‏35: انرژی فعالسازی کلی برای هر نمونه 110
جدول ‏36:مقادیر هدایت حرارتی بدست آمده از طریق مدل هدایت حرارتی 118
جدول ‏41: محدوده دمایی مراحل تجزیه برای نمونه‌ها در هر نرخ گرمایش 131

فصل اول

پیش‌گفتار

پیش‌گفتار
مدل به نوعی ساده کردن واقعیت است و می‌تواند چیزهای واقعی یا ذهنی از یک حوزه خاص را ارائه می‌کند. یک مدل خوب شامل عناصر مؤثر و حذف عناصر غیر مؤثر که ربط مستقیم در فرآیند نداشته و یا اینکه پیچیدگی مدل را افزایش می‌دهد، است. هر سیستم ممکن است از جنبه‌های مختلف توسط مدل‌های مختلف مورد بررسی قرار بگیرد.
بطور کلی مدلسازی باعث می‌شود که درک بهتری از رفتار سامانه حاصل شود، مدل امکان مشخص کردن ساختار و رفتار سیستم را حتی قبل از ساخت را خواهد داد. در نتیجه امکان برطرف کردن معایب سیستم حتی قبل از تولید را به ما خواهد داد؛ که بالطبع خود موجب صرفه‌جویی زیاد در هزینه و زمان خواهد شد. با درک رفتار سیستم امکان کنترل سیستم و روند آن را داشته و با درک بهتر سیستم، مدیریت ریسک سیستم و استناد به روش‌ها و تغییرات اعمال شده بر سیستم مستند خواهد شد. در واقع می‌توان گفت مدل خلاصه‌ای از واقعیت را نشان می‌دهد. به بیان دیگر نمایش کلیات و یا فیزیک یک شیء یا سیستم و سامانه را از یک نقطه نظر و نگاه خاص را مدل می‌نامند.
مدلسازی؛ فرایند ایجاد و انتخاب مدل‌ ها را مدل‌سازی نامیده اند. مدل‌ها ، انواع گوناگون داشته (مثل فیزیکی، ریاضی، عددی، نرم‌افزاری، و …) و کاربردهای حیاتی متنوّع و فراوانی در همه زمینه‌های علوم و فن‌آوری دارند. تبدیل یک مفهوم فیزیکی، به زبان ریاضی، نوعی از مدل‌سازی است.که هرچه مفاهیم زبان ریاضی استفاده شده در آن ساده‌تر باشند، مدل‌سازی ارزش بيشتری دارد.
در مدل‌سازی ابتدا اجزای محيط واقعی انتخاب شده و متناسب با هدف مورد نظر از مدل‌سازی خصوصياتی از هريك از اجزای واقعی انتزاع می‌شود، يعنی به ازای هزيك از اجزای محيط واقعی يك موجوديت مصنوعی ساخته می‌شود و با برقراری ارتباطی مشابه با ارتباط اجزای واقعی، در ميان موجوديت‌های مصنوعی، محيط واقعی مدل می‌شود. پس می‌توان گفت كه هدف از مدل‌سازی دو چيز می‌باشد:
شناخت1
تنها يك جنبه از مدل‌سازی را بيان می‌كند و آن جنبه شناخت می‌باشد. يعنی در مدلسازی‌های مشابه مدل‌سازی فوق‌الذكر، هدف از مدل‌سازی تنها شناخت محيط مورد مدل می‌باشد.
تبيين2
يك جنبه ديگر از مدل‌سازی، تبيين می‌باشد. يعنی گاه برای معرفی و ارائه خصوصيات يك موجوديت واقعی يك مدل از آن ارائه می‌شود. نقشه جغرافيايی مثال خوبی است كه اين جنبه از مدل‌سازی را مورد نظر دارد.
بر اساس تعريف مسئله، مدل‌سازی يكی يا هردو هدف را در نظر می‌گيرد.
حال به این سوال بر می‌خوریم که تفاوت مدلسازی با شبیه‌سازی چیست؟
پاسخ این است که مدل سازی گام اول شبیه سازی است. در شبیه سازی رفتار یک سیستم را بر اساس یک سناریو میخواهیم به دست بیاوریم که این رفتار را بر اساس روابط ریاضی یا نمیتوان بدست آورد یا بسیار پیچیده است.
بر اساس سناریوی تعریف شده رفتار مدل سازی شده و بعد مدل اعتبارسنجی3 شده و سپس رفتار سیستم بر اساس سناریو پیش‌بینی و شبیه‌سازی می گردد.
آنچه در این اثر به آن پرداخته شده؛ بترتیب فصول؛ عبارتند از: کامپوزیت‌های تأخیردهنده اشتعال، خواص اشتعال نانوکاپوزیت‌های پلیمری، پلی‌یورتان، مدلسازی پاسخ حرارتی کامپوزیت در شعله، و نهایتاً بخش اصلی که در آن ابتدا به تهیه و بررسی نانوکامپوزیت پلی‌یورتان/نانورس/اوره کندانس پرداخته و سپس به بحث مدلسازی پاسخ حرارتی نمونه و برررسی رفتار انتقال حرارت تک-بعدی و ارتباط تغییرات دما و جرم در کامپوزیت پلیمری ساخته شده از پلی‌یورتان/نانورس/اوره کندانس خواهیم پرداخت.

فصل دوم

مروری بر تحقیق‌های انجام شده

کامپوزیت های تأخیردهنده اشتعال4
مقدمه
در این بخش یک نگاه کلی به روش‌های افزودن و بهینه کردن خواص تأخیر اشتعال در کامپوزیت های تقویت شده با الیاف خواهیم داشت. روش های مورد استفاده فوق العاده متنوع و متفاوت می باشند. افزودنی های ساده آلیاژ شونده با ماتریس پلیمری یا پوشش های مقاوم در حرارت5، روش‌های شیمیایی اصلاح ماتریس کامپوزیت‌هایی که سطح آنها با گرما به instumescence تبدیل می‌شود. همچنین روش هایی برای بهبود پایداری حرارتی و مقاومت در برابر آتش الیاف آلی مورد استفاده در کامپوزیت نیز مشخص شده است. روش معمول برای کاهش اشتعال پذیری کامپوزیت، افزودن پرکننده داخلی (مثل تالک، سیلیکا) یا پرکننده فعال حرارتی (مثل اکسیدهای هیدراته6) به ماتریس پلیمری است. انواع پرکننده ها مکانیسم تأخیر اشتعال آنها و راندمان آنها زمانی که در مواد کامپوزیتی استفاده می شود شرح داده می شود بعد از آن به اصلاح ساختار شیمیایی پلیمیرهای آلی جهت بهبود مقاومت اشتعال پذیری با تکیه بر مکانیسم های تأخیر اشتعال و خواص برهمکنش شعله در پلیمرهای فسفره، کلره و برمه توضیح داده خواهد شد. برخی روش های گفته شده جهت تأخیر اشتعال صدها سال جهت کاهش اشتعال در پارچه لباس و چوب و اخیراً در پلیمرها و کامپوزیت‌های پلیمری کاربرد دارد. دیگر روش‌ها در 10 الی 50 سال گذشته ارائه شده است. چندین روش جدید نیز برای کاهش اشتعال‌پذیری در حال تکمیل و بهبود است و چشم انداز بزرگی جهت تأخیر اشتعال کامپوزیت ها را پیشنهاد می کنند. دیگر روش های موجود عبارتند از پلیمریزاسیون پیوندی

پایان نامه
Previous Entries منبع مقاله درمورد كرامات، قرآني، اوليا Next Entries منبع مقاله درمورد كرامات، كشف، ادعاي