ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΙΔΙΟΤΗΤΩΝ ΤΣΙΜΕΝΤΟΚΟΝΙΑΣ ΤΥΠΟΥ ΑΕΡΟΓΕΛΗΣ ΜΕ ΤΗ ΜΕΘΟΔΟ ΤΩΝ ΣΥΝΟΡΙΑΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία ασχολείται με το θέμα της εκτίμησης των μηχανικών ιδιοτήτων τσιμεντοκονίας τύπου αερογέλης με την μέθοδο των συνοριακών στοιχείων. Το αντικείμενο του παρόντος έργου, είναι η μελλοντική παρασκευή θερμομονωτικού επιχρίσματος με εξαιρετικές θερμομονωτικές ιδιότητες, εφάμιλλες των σύνθετων συστημάτων εξωτερικής θερμομόνωσης τύπου κελύφους ETICS, ώστε το νέον προϊόν που θα παραχθεί να συνδυάσει τα πλεονεκτήματα της λύσης επιχρίσματος που είναι, όπως ήδη αναφέρθηκε, η ευκολία, το εφικτό της εφαρμογής και το χαμηλό κόστος, με την αποδοτικότητα των συστημάτων ETICS. Ξεκινώντας, η παρούσα διπλωματική εστιάζει στην ανάλυση των ιδιοτήτων του τσιμεντοκονιάματος ‘οιονεί’-αερογέλης κάνοντας μια αναφορά στο γενικότερο πλαίσιο των ιδιοτήτων τέτοιων τύπων κονιαμάτων. Συνεχίζοντας, αναλύονται οι ιδιότητες της αερογέλης μεμονωμένα, καθώς και οι τρόποι παρασκευής της, ενώ γίνεται και περαιτέρω αναφορά στις ιδιότητες μηχανικές ιδιότητες του συγκεκριμένου μίγματος. Έπειτα, η εργασία επικεντρώνεται στη μελέτη των μηχανικών ιδιοτήτων σύνθετων υλικών με πολύπλοκες δομές με τη χρήση της μεθόδου των συνοριακών στοιχείων. Αρχικά, γίνεται μια σύντομη εισαγωγή στην μέθοδο των συνοριακών στοιχείων προτού μετά αναλυθεί ενδελεχώς η μέθοδος καθώς και οι εξισώσεις από τις οποίες πλαισιώνεται. Μετά, παρουσιάζεται το περιοδικό μοντέλο γεωμετρίας καθώς και οι μαθηματικές εξισώσεις, οι οποίες το συνοδεύουν μαζί με σχηματικές αναπαραστάσεις. Ακόμα, πραγματοποιήθηκε αριθμητική εφαρμογή της μεθόδου ενώ παρουσιάζονται τα συμπεράσματα της χρήσης της συγκεκριμένης μεθόδου όπως προκύπτουν από υπάρχοντα πειράματα και μελέτες. Καταληκτικά, πραγματοποιείται διεξοδική ανάλυση μοντέλου κονιάματος «οιονεί» – αερογέλης με χρήση πραγματικών δεδομένων συνοδευόμενη από φωτογραφίες στις οποίες αποτυπώνεται σχηματικά η μέθοδος των συνοριακών στοιχείων