I/II بررسی تجربی و عددی شکست بین لایهای کامپوزیت بافتی شیشه- اپوکسی تحت بارگذاری مود مرکب | ||
| مکانیک هوافضا | ||
| مقاله 3، دوره 14، شماره 1، 1397، صفحه 39-54 اصل مقاله (1.97 M) | ||
| نویسندگان | ||
| نقدعلی چوپانی* ؛ محرم شاملی | ||
| دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی سهند | ||
| چکیده | ||
| امروزه کامپوزیتهای بافتی بهدلیل داشتن مزایایی نظیر مقاومت بالا در برابر بارهای ضربهای در مقایسه با کامپوزیتهای تکجهته، محبوبیت زیادی برای استفاده در زمینههای مختلف از جمله صنایع هوافضا پیدا کردهاند. با این وجود لایههای کامپوزیت بافتی بهدلیل وجود تنشهای بینلایهای، حساسیت بسیار زیادی به ترکهای موجود بین لایهای و جدایش لایهها دارند. در این راستا روشهای متعدد عددی و تجربی برای بررسی خواص شکست مواد مرکب ارائه و توسعه یافتهاند. در این تحقیق، شکست بینلایهای یک ماده کامپوزیت بافتی ساختهشده از پارچه شیشه بافته با زوایای 0 و 90 درجه و زمینه اپوکسی تحت بارگذاری مود مرکب داخل صفحه I/II و با بهکارگیری فیکسچر بهبودیافته مورد مطالعه قرار گرفته است. طراحی فیکسچر بهبودیافته که معایب روشهای تست قبلی را برطرف کرده به گونهای است که تست حالتهای مختلف بارگذاری مود مرکب داخل صفحه، از حالت مود خالص I (زاویه 0 درجه) تا مود خالص II (زاویه 90 درجه) و هر حالت ترکیبی بین آنها را امکانپذیر میسازد. ضرایب بیبعد شدت تنش برای مود اول و مود دوم با استفاده از تحلیل اجزاء محدود توسط نرمافزار آباکوس بهدست آورده شده است. نمودارهای نیرو- جابجایی از تستهای تجربی فراهم شدهاند و بارهای بحرانی جهت تخمین نرخ رهایی انرژی کرنشی بحرانی بین لایهای از آنها استخراج گردیده است. نتایج نشان میدهد که ماده کامپوزیت استفاده شده در این مطالعه در شرایط بارگذاری برشی دارای چقرمگی بیشتری بوده و در بارگذاریهای کششی (مود I) ضعیفتر است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| شکست مود مرکب؛ چقرمگی شکست بین لایهای؛ کامپوزیت بافتی؛ تحلیل اجزاء محدود | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,921 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 696 |
||