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J-GLOBAL ID：201802280595924610   整理番号：18A0923986

Box-Behnken応答曲面法を用いたポリプロピレン/ケナフ繊維バイオ複合材料の引張強さと弾性率のモデリングと最適化【JST・京大機械翻訳】

Modeling and optimization of tensile strength and modulus of polypropylene/kenaf fiber biocomposites using Box-Behnken response surface method

著者 (2件)： Yaghoobi Hessameddin (Faculty of Mechanical Engineering, Semnan University, Semnan, Iran) ,  Fereidoon Abdolhossein (Faculty of Mechanical Engineering, Semnan University, Semnan, Iran)
資料名： Polymer Composites  (Polymer Composites)
巻： 39 Suppl S1  ページ： E463-E479  発行年： 2018年 
JST資料番号： E0987A  ISSN： 0272-8397  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究の目的は,実験計画の概念を用いて天然繊維バイオ複合材料の引張特性のモデリングと最適化を含む。応答曲面法(RSM)のサブセットである3因子,3レベルBox-Behnken設計を,数学モデルを提示するために適用した。3つの独立変数の影響;ポリプロピレン/ケナフ繊維/PP-g-MAバイオ複合材料の引張強さと弾性率についてケナフ繊維負荷,繊維長さ,ポリプロピレングラフト化無水マレイン酸(PP-g-MA)相溶化剤含有量を調べた。これらのモデルは,引張強度値とそれらの対応する引張弾性率の両方を独立変数の関数として解析的に評価するための興味深い方法として使用できる。最適化結果は,最適化部分を用いて得られ,最も最適な引張強さと引張弾性率は,それぞれ,32.70MPaと2,182.33MPaであった。。最適化の結果は,最も最適な引張強さと引張弾性率が,それぞれ,32.70MPaと2,182.33MPaであったことを示した。そして,28.95wt%のケナフ繊維,6.22mmの繊維長,および5wt%のPP-g-MA含有量で達成された。得られたR2値と正規確率プロットは,実験結果とモデルにより予測された値(全ての応答に対して0.95以上)との間の良好な一致を示した。さらに,バイオ複合材料の引張弾性率を微視力学モデルによって解析した。バイオ複合材料の引張弾性率の予測におけるHalpin-TsaiおよびCox-Krenchelモデルの性能を利用可能な実験結果と比較した。さらに,試料の破面形態と濡れ性を,それぞれ走査電子顕微鏡(SEM)と接触角測定により調べた。繊維負荷とPP-g-MA相溶化剤含有量は,SEMと接触角測定によって証明されたように,バイオ複合材料の引張特性と形態において重要な役割を果たすことが分かった。Copyright 2018 Wiley Publishing Japan K.K. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *引張強さ ,  実験計画法 ,  *モデリング ,  *応答曲面法 ,  濡れ ,  *最適化 ,  接触角 ,  *弾性係数 ,  数学モデル ,  破面 ,  天然繊維
準シソーラス用語： 引張弾性係数 ,  引張特性 ,  *バイオ複合材料 ,  *ケナフ繊維 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 機械的性質  (YH02022L) ,  充填剤,補強材  (YH05030J)

タイトルに関連する用語 (9件)： BOX ,  応答曲面法 ,  ポリプロピレン ,  ケナフ繊維 ,  バイオ複合材料 ,  引張強さ ,  弾性率 ,  モデリング ,  最適化