Skip to main content
SUPERVISOR
Mostafa Jamshidian,Mohammad Dinari,Mehdi Karevan
مصطفی جمشیدیان (استاد راهنما) محمد دیناری (استاد مشاور) مهدی کاروان (استاد راهنما)
 
STUDENT
Benyamin Yousefi
بنیامین یوسفی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مکانیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1395

TITLE

Theoretical and Experimental Study of Mechanical Compressive Properties of Biodegradable Aerogels Based on Cellulose Nanofibers
In recent years, the study on porous structures has greatly boosted due to the specific behavior of these structures, including the mechanical strength properties, thermal conductivity, and the density of such structures. In addition to the intensification of the environmental pollution problem and its special attention, studies are directed toward porous biodegradable structures. Aerogels are good candidates to be mentioned among such structures. Aerogel is a structure with a porosity of more than 80%. In this dissertation, the biodegradable Aerogel was synthesized using cellulose nanofibers and its mechanical strength properties were improved using the resins synthesized before, also, mechanical properties, pressure test was performed on the synthesized Aerogels, in addition, variables of time for effect of resin, storage temperature and resin content were optimized. In order to predict the mechanical properties of Aerogels, the mechanical properties simulation was performed using CAE Abaqus finite element method to obtain a structural model of this type of Aerogel and its mechanical properties such as Elastic Modulus and Yield Stress were obtained. Keywords: Aerogel, Biodegradable, Mechanical Compressive Properties, Cellulose Nanofiber, Simulation, Finite Element, CAE Abaqus.
در سال‌های اخیر مطالعه بر روی ساختارهای متخلخل به دلیل رفتار خاص این ساختارها از جمله خواص مکانیکی استحکامی،انتقال حرارتی و همچنین چگالی این قبیل ساختار به شدت رونق گرفته است علاوه بر آن با شدت گرفتن مسئله آلودگی محیط زیست و توجه ویژه به آن، مطالعات به سمت ساختارهای متخلخل زیست تخریب‌پذیر سوق داده شده است. از جمله این ساختارها می‌توان به هواژل‌ها اشاره کرد که ساختاری با درصد تخلخل بیش از 80 درصد می‌باشد. در این پروژه هواژل زیست‌ تخریب‌پذیر با استفاده از نانوفیبر سلولز ساخته شده و خواص مکانیکی استحکامی آن به وسیله اضافه کردن رزین بهبود بخشیده شد همچنین برای به دست آوردن خواص مکانیکی، آزمون فشاری بر روی هواژل‌های تهیه شده انجام شد، علاوه بر آن متغیرهای زمان تاثیر رزین، دمای نگهداری و مقدار رزین بهینه سازی شد. برای پیش‌بینی خواص مکانیکی هواژل‌ها شبیه سازی خواص مکانیکی برای به دست آوردن یک مدل ساختاری از هواژل‌های تهیه شده به وسیله نرم افزاری اجزای محدود آباکوس انجام گرفته و مشخصات مکانیکی آن همچون مدول الاستیک و تنش تسلیم به دست آمده است. واژگان کلیدی: هواژل، ایروژل، خواص مکانیکی فشاری، زیست تخریب‌پذیر، نانوفیبر سلولز، شبیه‌سازی، اجزای محدود، آباکوس.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی