Bücher von Ratnakar Pandu

Notre quête permanente de composites plus légers et plus résistants entraîne une augmentation de la demande de nouveaux types de composites. Ces dernières années, divers composites ont été largement utilisés dans les structures aéronautiques, les véhicules spatiaux, les automobiles et de nombreux produits de consommation. Les principaux avantages des composites sont le potentiel d'un rapport élevé entre la rigidité et le poids, la résistance à la corrosion, une grande résistance à la fatigue, etc. Les travaux actuels dans le domaine des nanotechnologies offrent un nombre croissant de possibilités pour les matériaux avancés. Les matériaux les plus couramment utilisés comme matrice dans les nanocomposites sont les polymères, les céramiques et les métaux. Dans ce livre, l'analyse porte sur la 8e série d'aluminium AA8090 en tant que matrice et sur différents types de renforts en utilisant des nanotubes de carbone, des nanoparticules de carbone et des nanocouches de carbone. L'approche pour la modélisation de ces structures nanocomposites est celle d'une RVE en utilisant le programme ANSYS. Nous avons réalisé différents cas d'étude des propriétés mécaniques telles que la déformation, la contrainte et la déformation des nanocomposites avec des renforts orientés et alignés, puis nous avons comparé les résultats pour voir quel type de renfort donne les meilleures performances.

Con nuestra continua búsqueda de composites más ligeros y resistentes, la demanda de nuevos tipos de composites está aumentando. En los últimos años, diversos materiales compuestos se han utilizado ampliamente en estructuras aeronáuticas, vehículos espaciales, automóviles y muchos productos de consumo. Las principales ventajas de los materiales compuestos son su elevada relación rigidez/peso, su resistencia a la corrosión y a la fatiga, etc. Los trabajos actuales en nanotecnología han dado lugar a un número cada vez mayor de posibilidades para los materiales avanzados. Los materiales más utilizados como matriz en los nanocomposites son los polímeros, las cerámicas y los metales. En este libro se analiza la 8ª serie de Aluminio AA8090 como matriz y diferentes tipos de refuerzo utilizando Nanotubos de Carbono, Nanopartículas de Carbono y Nanocapas de Carbono. El enfoque para el modelado de estas estructuras de Nanocomposites es el de un RVE utilizando el programa de ANSYS. Se han realizado varios casos de estudio de las propiedades mecánicas tales como deformación, tensión y deformación de Nanocomposites con refuerzo orientado alineado y después se han comparado los resultados para ver qué tipo de refuerzo da mejores resultados.

Com a nossa procura contínua de compósitos mais leves e mais fortes, a procura de novos tipos de compósitos está a aumentar. Nos últimos anos, vários compósitos têm sido amplamente utilizados em estruturas de aeronaves, veículos espaciais, automóveis e muitos produtos de consumo. As principais vantagens dos compósitos são o potencial para uma elevada relação entre rigidez e peso, a resistência à corrosão, a elevada resistência à fadiga, etc. O trabalho atual em nanotecnologia tem produzido um número crescente de possibilidades para materiais avançados. Os materiais mais comuns utilizados como matriz em nanocompósitos são os polímeros, as cerâmicas e os metais. Neste livro, a análise é considerada para a 8ª série de Alumínio AA8090 como uma matriz e diferentes tipos de reforço usando Nano tubos de Carbono, Nano partículas de Carbono e Nanolâminas de Carbono. A abordagem para a modelação destas estruturas de Nanocompósitos é a de um RVE utilizando o programa ANSYS. Realizou vários casos de estudo de propriedades mecânicas, tais como deformação, tensão e deformação de nanocompósitos com reforço orientado alinhado e, em seguida, fez a comparação entre os resultados para ver que tipo de reforço dá o melhor desempenho.

Con la continua ricerca di compositi più leggeri e resistenti, la domanda di nuovi tipi di compositi è in aumento. Negli ultimi anni vari compositi sono stati ampiamente utilizzati nelle strutture degli aerei, nei veicoli spaziali, nelle automobili e in molti prodotti di consumo. I principali vantaggi dei compositi sono il potenziale di un elevato rapporto tra rigidità e peso, la resistenza alla corrosione, l'elevata resistenza alla fatica, ecc. L'attuale lavoro nelle nanotecnologie ha prodotto un numero crescente di possibilità per i materiali avanzati. I materiali più comuni utilizzati come matrice nei nanocompositi sono i polimeri, le ceramiche e i metalli. In questo libro, si analizza l'ottava serie di alluminio AA8090 come matrice e diversi tipi di rinforzo utilizzando nano tubi di carbonio, nano particelle di carbonio e nanostrati di carbonio. L'approccio per la modellazione di queste strutture nanocomposite è quello di un RVE utilizzando il programma ANSYS. Sono stati eseguiti vari casi di studio delle proprietà meccaniche, come deformazione, stress e deformazione di nanocompositi con rinforzo orientato allineato e poi è stato fatto un confronto tra i risultati per vedere quale tipo di rinforzo dà le migliori prestazioni.

Mit unserer ständigen Suche nach leichteren und stärkeren Verbundwerkstoffen steigt die Nachfrage nach neuen Arten von Verbundwerkstoffen. In den letzten Jahren wurden verschiedene Verbundwerkstoffe in großem Umfang in Flugzeugstrukturen, Raumfahrzeugen, Automobilen und vielen Konsumgütern eingesetzt. Die Hauptvorteile von Verbundwerkstoffen sind ein hohes Verhältnis von Steifigkeit zu Gewicht, Korrosionsbeständigkeit, hohe Ermüdungsfestigkeit usw. Die gegenwärtige Arbeit im Bereich der Nanotechnologie hat eine wachsende Anzahl von Möglichkeiten für fortschrittliche Materialien hervorgebracht. Die gebräuchlichsten Materialien, die als Matrix in Nanokompositen verwendet werden, sind Polymere, Keramiken und Metalle. In diesem Buch wird die Analyse der 8. Serie von Aluminium AA8090 als Matrix und verschiedenen Arten von Verstärkungen unter Verwendung von Kohlenstoff-Nanoröhren, Kohlenstoff-Nanopartikeln und Kohlenstoff-Nanoschichten betrachtet. Der Ansatz zur Modellierung dieser Nanocomposites-Strukturen ist der eines RVE unter Verwendung des Programms ANSYS. Es wurden verschiedene Untersuchungen der mechanischen Eigenschaften wie Verformung, Spannung und Dehnung von Nanokompositen mit ausgerichteter Verstärkung durchgeführt und die Ergebnisse miteinander verglichen, um festzustellen, welche Art der Verstärkung die beste Leistung erbringt.

V swqzi s postoqnnym stremleniem k sozdaniü bolee legkih i prochnyh kompozitow rastet spros na nowye widy kompozitow. V poslednie gody razlichnye kompozity shiroko ispol'zuütsq w awiacionnyh konstrukciqh, kosmicheskih apparatah, awtomobilqh i mnogih potrebitel'skih towarah. Osnownymi preimuschestwami kompozitow qwlqütsq wozmozhnost' polucheniq wysokogo sootnosheniq zhestkosti i wesa, korrozionnaq stojkost', wysokaq ustalostnaq prochnost' i t.d. Sowremennye razrabotki w oblasti nanotehnologij otkrywaüt wse bol'she wozmozhnostej dlq sozdaniq perspektiwnyh materialow. Naibolee rasprostranennymi materialami, ispol'zuemymi w kachestwe matricy w nanokompozitah, qwlqütsq polimery, keramika i metally. V dannoj knige rassmatriwaetsq analiz 8-j serii alüminiewogo splawa AA8090 w kachestwe matricy i razlichnyh tipow armirowaniq s ispol'zowaniem uglerodnyh nanotrubok, uglerodnyh nanochastic i uglerodnyh nanosloew. Podhod dlq modelirowaniq ätih nanokompozitnyh struktur - RVE s ispol'zowaniem programmy ANSYS. Prowedeny razlichnye issledowaniq mehanicheskih swojstw, takih kak deformaciq, naprqzhenie i deformaciq nanokompozitow s wyrownennym orientirowannym armirowaniem, a zatem prowedeno srawnenie rezul'tatow, chtoby opredelit', kakoj tip armirowaniq daet nailuchshie harakteristiki.

Neste trabalho, uma asa de avião é projectada e modelada no software de modelação 3D Catia. Os materiais utilizados para as asas de avião são compósitos híbridos de ligas de Al e, especificamente, a fibra de carbono e a fibra de aramida. Além disso, a análise estrutural é efectuada utilizando o software Ansys, no qual é feita uma análise estática da asa através da aplicação de pressão de ar para dois materiais: alumínio - fibra de carbono e alumínio - fibra de aramida. Observando os resultados da análise, a deformação e a tensão são menores para a fibra de carbono do que para a fibra de aramida. A análise de vibrações também é efectuada na asa da aeronave para os dois materiais semelhantes, a fim de determinar as frequências. Neste livro, o capítulo 1 aborda as várias causas dos avanços na conceção e análise de peças aeroespaciais e respectivos materiais. O capítulo 2 aborda os avanços através da revisão da literatura e o capítulo 3 trata das propriedades e características de vários materiais compósitos avançados e das suas aplicações. O Capítulo 4 aborda a modelação da asa composta de um avião utilizando software de modelação como o CATIA e o ANSYS. No Capítulo 5, abordámos a análise da asa em material compósito e os seus resultados. Por fim, concluímos o trabalho com as observações finais e o trabalho futuro.

Dans ce travail, une aile d'avion est conçue et modélisée dans le logiciel de modélisation 3D Catia. Les matériaux utilisés pour les ailes d'avion sont des alliages composites hybrides d'aluminium et plus particulièrement des fibres de carbone et des fibres d'aramide. En outre, l'analyse structurelle est réalisée à l'aide d'Ansys, qui effectue une analyse statique de l'aile en appliquant une pression d'air pour deux matériaux : aluminium - fibre de carbone et aluminium - fibre d'aramide. L'observation des résultats de l'analyse montre que la déformation et la contrainte sont moindres pour la fibre de carbone que pour la fibre aramide. Une analyse des vibrations est également effectuée sur l'aile de l'avion pour les deux matériaux similaires afin de déterminer les fréquences. Dans ce livre, le chapitre 1 traite des différentes causes des progrès de la conception et de l'analyse des pièces aérospatiales et de leurs matériaux. Le chapitre 2 aborde les avancées par le biais d'une revue de la littérature, le chapitre 3 traite des propriétés et des caractéristiques de divers matériaux composites avancés et de leurs applications. Le chapitre 4 traite de la modélisation d'une aile d'avion en matériaux composites à l'aide de logiciels de modélisation tels que CATIA et ANSYS. Le chapitre 5 traite de l'analyse de l'aile composite et de ses résultats. Enfin, nous avons conclu le travail par des remarques finales et des travaux futurs.

In questo lavoro, l'ala di un aereo è stata progettata e modellata con il software di modellazione 3D Catia. I materiali utilizzati per le ali del velivolo sono leghe ibride composite di Al e, nello specifico, fibre di carbonio e fibre aramidiche. Inoltre, l'analisi strutturale viene eseguita con Ansys, dove l'analisi statica viene eseguita sull'ala applicando una pressione d'aria per i due materiali alluminio-fibra di carbonio e alluminio-fibra aramidica. Osservando i risultati dell'analisi, le deformazioni e le sollecitazioni sono minori per la fibra di carbonio rispetto alla fibra aramidica. L'analisi delle vibrazioni viene effettuata anche sull'ala dell'aereo per i due materiali simili per determinare le frequenze. In questo libro, il capitolo 1 tratta le varie cause dei progressi nella progettazione e nell'analisi delle parti aerospaziali e dei loro materiali. Il capitolo 2 tratta degli avanzamenti attraverso la revisione della letteratura, il capitolo 3 delle proprietà e delle caratteristiche di vari materiali compositi avanzati e delle loro applicazioni. Il capitolo 4 tratta della modellazione dell'ala in composito di un aereo utilizzando software di modellazione come CATIA e ANSYS. Il capitolo 5 tratta dell'analisi dell'ala in composito e dei suoi risultati. Infine, abbiamo concluso il lavoro con osservazioni conclusive e lavori futuri.

En este trabajo se diseña y modela un ala de avión en el software de modelado 3D Catia. Los materiales utilizados para las alas de la aeronave son compuestos híbridos de aleaciones de aluminio y, en concreto, fibra de carbono y fibra de aramida. Además, el análisis estructural se realiza utilizando Ansys en el que el análisis estático se realiza en el ala mediante la aplicación de presión de aire para dos materiales de aluminio - fibra de carbono y aluminio - fibra de aramida. Observando los resultados del análisis, la deformación y la tensión son menores para la fibra de carbono que para la fibra de aramida. También se realiza un análisis de vibraciones en el ala del avión para determinar las frecuencias de dos materiales similares. En este libro, el capítulo 1 aborda diversas causas de los avances en el diseño y el análisis de piezas aeroespaciales y sus materiales. El capítulo 2 trata sobre los avances a través de la revisión de la literatura, el capítulo 3 trata sobre las propiedades y características de varios materiales compuestos avanzados y sus aplicaciones. El capítulo 4 trata sobre el modelado del ala de un avión utilizando software de modelado como CATIA y ANSYS. El capítulo 5 trata sobre el análisis del ala de material compuesto y sus resultados. Por último, hemos concluido el trabajo con las observaciones finales y el trabajo futuro.

V dannoj rabote sproektirowano i smodelirowano krylo samoleta w programme trehmernogo modelirowaniq Catia. V kachestwe materialow dlq kryl'ew samoleta ispol'zuütsq gibridnye kompozitnye Al-splawy i, w chastnosti, uglerodnye i aramidnye wolokna. Dalee byl proweden strukturnyj analiz s pomosch'ü Ansys, w kotorom staticheskij analiz kryla prowodilsq putem prilozheniq dawleniq wozduha dlq dwuh materialow - alüminiq - uglerodnogo wolokna i alüminiq - aramidnogo wolokna. Po rezul'tatam analiza widno, chto deformaciq i naprqzhenie men'she dlq uglerodnogo wolokna, chem dlq aramidnogo. Analiz wibracii takzhe prowoditsq na kryle samoleta dlq dwuh analogichnyh materialow s cel'ü opredeleniq chastot. V ätoj knige w glawe 1 rassmatriwaütsq razlichnye prichiny progressa w proektirowanii i analize aärokosmicheskih detalej i ih materialow. Glawa-2 poswqschena obzoru literatury, glawa-3 - swojstwam i harakteristikam razlichnyh sowremennyh kompozicionnyh materialow i ih primeneniü. V glawe-4 obsuzhdaetsq modelirowanie kompozitnogo kryla samoleta s ispol'zowaniem programmnogo obespecheniq dlq modelirowaniq, takogo kak CATIA, ANSYS. V glawe 5 my obsudili analiz kompozitnogo kryla i ego rezul'taty. Nakonec, my zawershili rabotu zaklüchitel'nymi zamechaniqmi i opisali buduschuü rabotu.

In dieser Arbeit wird ein Flugzeugflügel entworfen und in der 3D-Modellierungssoftware Catia modelliert. Die für die Flugzeugflügel verwendeten Materialien sind hybride Verbundwerkstoffe aus Al-Legierungen und insbesondere Kohlenstofffasern und Aramidfasern. Des Weiteren wird eine Strukturanalyse mit Ansys durchgeführt, bei der eine statische Analyse des Flügels durch Anlegen von Luftdruck für die beiden Materialien Aluminium - Kohlenstofffaser und Aluminium - Aramidfaser durchgeführt wird. Die Ergebnisse der Analyse zeigen, dass die Verformung und die Spannung bei den Kohlenstofffasern geringer sind als bei den Aramidfasern. Die Schwingungsanalyse wird auch am Flugzeugflügel für die beiden ähnlichen Materialien durchgeführt, um die Frequenzen zu bestimmen. In diesem Buch befasst sich Kapitel 1 mit den verschiedenen Ursachen für Fortschritte bei der Konstruktion und Analyse von Bauteilen für die Luft- und Raumfahrt und deren Werkstoffen. Kapitel 2 befasst sich mit den Fortschritten in der Literatur, Kapitel 3 mit den Eigenschaften und Merkmalen verschiedener fortschrittlicher Verbundwerkstoffe und deren Anwendungen. Kapitel 4 befasst sich mit der Modellierung von Flugzeugflügeln aus Verbundwerkstoffen mithilfe von Modellierungssoftware wie CATIA und ANSYS. In Kapitel 5 haben wir die Analyse der Verbundwerkstofftragfläche und ihre Ergebnisse besprochen. Schließlich haben wir die Arbeit mit abschließenden Bemerkungen und zukünftigen Arbeiten abgeschlossen.

A Research book Titled: Investigations on Significance of CNT¿s Orientation on CNT based Silk Nanocomposites through FEA Method - The work in the nanotechnology field has created growing possibilities for advanced field of materials. Among these advanced materials with advanced mechanical potential properties are Nanoreinforced Nanocomposites. The most general materials utilize as a matrix in the Nanocomposites are Polymers (e.g. poly-epoxide etc), Ceramics (e.g. porcelain etc), and Metals (e.g. aluminum, iron, steel). Analysis is considered for Aluminum AA8090 as a matrix and different types of reinforcement by using (CNTs, Carbon Nanoparticles, and Carbon Nanolayers). The approaching modeling for these Nanocomposites is known as Representative Volume Element through the FEA. Various cases will be considered for studying mechanical properties such as deformation, stress and strain of Nanocomposites with aligned oriented reinforcement and then make comparison between the results to see which type of reinforcement will give best performance. In this simulation the tension and compression loads of 100nN is to be applied for analysis purpose and the results will be recorded.