چکیده: در این رساله، از نانوذرات کروی سیلیکا، با سه قطر متفاوت nm 17، nm 25 و nm 65، برای تقویت رزین اپوکسی دی گلیسیدیل اتر بیسفنول A تا حداکثر %6 وزنی استفاده شده است. هدف از این مطالعه، بررسی اثر اندازه ذرات، محتوای ذرات و استفاده ترکیبی از آنها بر مدول یانگ، چقرمگی و انرژی شکست و مقاومت به ضربه بوده و همچنین قابلیت جذب انرژی سازه های جدار نازک قوطی شکل و مخروطی شکل، به کمک آزمایش فروپاشی، مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج تجربی نشان می دهد که با افزودن نانوذرات به اپوکسی و نیز با افزایش محتوای ذرات، بر مدول یانگ، چقرمگی و انرژی شکست و مقاومت به ضربه افزوده شده که این افزایش در برخی از پارامترها، در کامپوزیت های ترکیبی مشهودتر است. در سری های ترکیبی و در 6% وزنی از نانوذرات، بیشترین افزایش نسبت به اپوکسی خالص، معادل %13/3 برای مدول یانگ، %63/1 برای چقرمگی شکست، %138/5 برای انرژی شکست و %20/1 برای مقاومت به ضربه است. همچنین نتایج نشان داد که اثر اندازه ذرات بر پارامترهای مذکور ناچیز است. با افزودن نانوذرات، مشخصات جذب انرژی سازه های جدار نازک دچار افت شده و با افزایش محتوای ذرات، مقدار افت تشدید شده است. مکانیزم های اثربخشی نانوذرات در هر آزمایش، توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد مطالعه قرار گرفته و مشخص شد که مکانیزم های مؤثر، انحراف مسیر ترک، بستن و خم شدن نوک ترک، شکسته شدن پیوند و حفره زایی پلاستیک بودند. در ادامه، نتایج تجربی بدست آمده از رفتار مکانیکی نانوکامپوزیت های سیلیکا / اپوکسی به کمک روش شبکه عصبی مصنوعی و روش سطح پاسخ (خطی و مرتبه دو)، به صورت آماری مدل شده و "مدل منتخب" از میان مدل های مذکور شناسایی و گزارش شده است. همچنین بر اساس روش سطح پاسخ و الگوریتم ژنتیک، اندازه و محتوای بهینه نانوذره به ازای پارامترهای مختلف گزارش شده است.