น้ำหนักบรรทุกโก่งเดาะของคานนาโนคอมโพสิตหน้าตัดไม่คงที่เสริมแรง ด้วยแกรฟีนตามแนวแกน

Main Article Content

พุทธา จีนครัว
ทศพร ประเสริฐศรี
ชลธิชา สุขอยู่
จณิสตา มีศิริ
ปิยะฉัตร ฉัตรตันใจ
วีรพร พงศ์ติณบุตร

บทคัดย่อ

บทความนี้ศึกษาน้ำหนักบรรทุกโก่งเดาะของคานนาโนคอมโพสิตหน้าตัดไม่คงที่เสริมแรงด้วยแกรฟีนตามแนวแกนโดยใช้วิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ รูปแบบการกระจายของแกรฟีนมีทั้งแบบสม่ำเสมอและไม่สม่ำเสมอ
ตามแนวแกนของคาน มอดุลัสของยังและความหนาแน่นมวลประสิทธิผลของคานถูกคำนวณด้วยแบบจำลองไมโครกลศาสตร์ของ Halpin-Tsai และกฎของการผสมตามลำดับ สมการกำกับของคานถูกสร้างขึ้นโดยมีพื้นฐานมาจากทฤษฎีคานออยเลอร์-แบร์นูลลี เมื่อวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ที่นำเสนอถูกตรวจสอบความถูกต้องแล้ว น้ำหนัก
บรรทุกโก่งเดาะของคานภายใต้เงื่อนไขที่รองรับแบบต่าง ๆ ถูกศึกษา ผลการศึกษาเชิงตัวเลขระบุว่าการแปรผันของพื้นที่หน้าตัดและรูปแบบการกระจายของแกรฟีนมีอิทธิพลที่สำคัญต่อน้ำหนักบรรทุกโก่งเดาะของคาน

Article Details

รูปแบบการอ้างอิง
จีนครัว พ., ประเสริฐศรี ท., สุขอยู่ ช., มีศิริ จ., ฉัตรตันใจ ป., & พงศ์ติณบุตร ว. . (2025). น้ำหนักบรรทุกโก่งเดาะของคานนาโนคอมโพสิตหน้าตัดไม่คงที่เสริมแรง ด้วยแกรฟีนตามแนวแกน. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งรัตนโกสินทร์, 7(1), 28–53. สืบค้น จาก https://ph02.tci-thaijo.org/index.php/RJST/article/view/255124
ประเภทบทความ
บทความวิจัย

เอกสารอ้างอิง

Balandin, A.A., Ghosh, S., Bao, W., Calizo, I., Teweldebrhan, D., Miao, F., & Lau, C.N. (2008). Superior thermal conductivity of single-layer graphene. Nano Letters. 8(3), 902-907.

Lee, C., Wei, X., Kysar, J.W., & Hone, J. (2008). Measurement of the Elastic Properties and Intrinsic Strength of Monolayer Graphene. Science (New York, NY). 321(5887), 385-388.

Rafiee, M.A., Rafiee, J., Wang, Z., Song, H., Yu, Z-Z., & Koratkar, N. (2009). Enhanced mechanical properties of nanocomposites at low graphene content. American Chemical Society Nano. 3(12), 3884-3890.

Rafiee, M.A., Rafiee, J., Srivastava, I., Wang, Z., Song, H., Yu, Z.Z., & Koratkar, N. (2010). Fracture and fatigue in graphene nanocomposites. Small. 6(2), 179-183.

Lee, J.K., Song, S., & Kim, B. (2012). Functionalized graphene sheets-epoxy based nanocomposite for cryotank composite application. Polymer Composites. 33(8), 1263-1273.

Zhao, S., Zhao, Z., Yang, Z., Ke, L., Kitipornchai, S., & Yang, J. (2020). Functionally graded graphene reinforced composite structures: A review. Engineering Structures, 210, 110339.

Guo, M., & Arvin, H. (2023). Nonlinear thermal buckling instability analysis of a rotating nanocomposite beam reinforced with graphene platelet via the Chebyshev–Ritz scheme. Engineering Analysis with Boundary Elements. 146(10), 241-251.

Wu, H., Li, Y., Li, L., Kitipornchai, S., Wang, L., & Yang, J. (2022). Free vibration analysis of functionally graded graphene nanocomposite beams partially in contact with fluid. Composite Structures. 291(3), 115609.

Qian, Q., Zhu, F., Fan, Y., Hang, Z., Feng, C., & Yang, J. (2023). Parametric study on nonlinear vibration of FG-GNPRC dielectric beam with Kelvin–Voigt damping. Thin-Walled Structures. 185(4), 110617.

Wattanasakulpong, N., Karamanli, A., & Vo, T.P. (2024). Nonlinear dynamic response of FG-GPLRC beams induced by two successive moving loads. Engineering Analysis with Boundary Elements. 159(14), 164-179.

Liu, Y., Liu, A., Zhang, Z., Bradford, M.A., & Yang, J. (2023). Nonlinear vibration of pinned FGP-GPLRC arches under a transverse harmonic excitation: A theoretical study. Thin-Walled Structures. 192(5), 111099.

Zhang, Z., Liu, Y., Liu, L., Liu, A., Lu, H., & Wang, W. (2024). Nonlinear in-plane buckling of fixed FGP-GPLRC arches subjected to a half-span distributed radial load. Thin-Walled Structures. 196(3), 111528.

Noroozi, A.R., & Malekzadeh, P. (2023). Investigating nonlinear moving load responses of FG-GPLRC skew plates using meshfree radial point interpolation method. Composite Structures. 308(8), 116718.

Nam, V.H., Minh, T.Q., Hieu, P.T., Hung, V.T., Tu, B.T., Hoai, N.T., & Dong, D.T. (2023). A new analytical approach for nonlinear thermo-mechanical postbuckling of FG-GPLRC circular plates and shallow spherical caps stiffened by spiderweb stiffeners. Thin-Walled Structures. 193, 111296.

Wang, Y., Xie, K., Shi, C., & Fu, T. (2019). Nonlinear bending of axially functionally graded microbeams reinforced by graphene nanoplatelets in thermal environments. Materials Research Express. 6(8), 085615.

Liu, D., Chen, D., Yang, J., & Kitipornchai, S. (2021). Buckling and free vibration of axially functionally graded graphene reinforced nanocomposite beams. Engineering Structures. 249, 113327.

Gantayat, A.K., Sutar, M.K., & Mohanty, J.R. (2022). Dynamic characteristic of graphene reinforced axial functionally graded beam using finite element analysis. Materials Today: Proceedings. 62(10), 5923-5927.

Yee, K., Kankanamalage, U.M., Ghayesh, M.H., Jiao, Y., Hussain, S., & Amabili, M. (2022). Coupled dynamics of axially functionally graded graphene nanoplatelets-reinforced viscoelastic shear deformable beams with material and geometric imperfections. Engineering Analysis with Boundary Elements. 136, 4–36.

Patil, H.H., Pitchaimani, J., & Eltaher, M.A. (2023). Buckling and vibration of beams using Ritz method: Effects of axial grading of GPL and axially varying load. Mechanics of Advanced Materials and Structures. 1–14.

Liang, Y.N., Zheng, S.J., Wang, H.T., & Chen, D.J. (2024). Nonlinear isogeometric analysis of axially functionally graded graphene platelet-reinforced composite curved beams. Composite Structures. 330, 117871.

Liu, D., Su, J., Zhao, L., & Shen, X. (2024). State-Space Formulation for Buckling and Free Vibration of Axially Functionally Graded Graphene Reinforced Nanocomposite Microbeam under Axially Varying Loads. Materials (Basel). 17(6), 1296.