مهدی محمدی مهر - دانشجوی دکتری، بخش مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهی
علی قربانپور آرانی - دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه کاشان
چیانگ هان - استاد دانشکده ترابری و مهندسی عمران

در این مقاله، اثر مقیاس کوچک روی کمانش نانو لوله کربنی تک لایه تحت فشار شعاعی بر بستر الاستیک مورد مطالعه قرار گرفته، که برای بررسی محیط الاستیک از مد لها ی وینکلر وپاسترناک استفاده شده است. معادلات تعادل برای مدل پوسته استوانهای با استفاده از اصل کار مجازی بدست آمده، سپس، روابط بین مولفههای تنش و کرنش برای حالت تنش صفحهای با استفاده از تئوری الاستیسیته غیر محلی حاصل میگردد. همچنین، نیروها و ممانهای منتجه را میتوان با استفاده از این روابط بر اساس تئوری الاستیسته غیر محلی بدست آورد. سپس، با جایگذاری نیروها و ممانهای منتجه برحسب مولفههای جابجایی در معادلات تعادل، معادلات حاکمه تعادل برای پوست استوانهای تحت اثر مقیاس کوچک بدست میآید. همچنین، با استفاده از معادلات حاکمه تعادل، بار کمانش شعاعی تحت تاثیر محیط الاستیک و اثر مقیاس کوچک در فرمولبندی مساله محاسبه میگردد. نتایج تحلیلی برای بار کمانش بحرانی محلی و غیر محلی تحت فشار شعاعی بدون در نظر گرفتن محیط الاستیک بدست آمده است. همچنین نتایج نشان میدهد که بار کمانش بحرانی با در نظر گرفتن محیط الاستیک افزایش مییابد. میتوان نتیجه گرفت هنگامیکه شعاع نانو لوله کربنی کوچک میشود، اختلاف بین تئوری محلی و غیر محلی افزایش یافته که این نشان دهنده اهمیت اثر مقیاس کوچک در ابعاد نانو میباشد. لذا برای شعاعهای کوچک نانو لوله کربنی باید تنها از تئوری غیر محلی استفاده نمود.

کمانش، نانو لوله کربنی تک لایه، اثر مقیاسکوچک، بستر الاستیک، فشار شعاعی