|
|
بررسی اثر ناحیه غنی از رزین بر رشد ترک در هستهی فومی پره کامپوزیتی توربین بادی به روش المان محدود
|
|
|
|
|
نویسنده
|
سلیمانی میلاد ,طهانی مسعود ,زمانی پدرام
|
منبع
|
مكانيك سازه ها و شاره ها - 1397 - دوره : 8 - شماره : 4 - صفحه:27 -38
|
چکیده
|
ناحیهی غنی از رزین یکی از عیوب رایج حین فرایند ساخت کامپوزیتهای ساندویچی در روش تزریق رزین به کمک خلا است. در این مقاله، شبیهسازی عددی گسترش ترک در نمونههای کامپوزیت ساندویچی از پرهی توربین بادی با استفاده از معیار بسته شدن مجازی ترک و روش اجزای محدود توسعه یافته انجام میشود. با در نظر گرفتن سه اندازهی مختلف برای ناحیهی غنی از رزین، اثر ابعاد این ناحیه بر رفتار رشد ترک و واماندگی کامپوزیت ساندویچی بررسی میشود. نتایج حل عددی نشان دادند که ترک از زیر غلتک بارگذاری و در ناحیهی زیر پوسته واقع در فوم شروع شده، تا مرکز هستهی فومی رشد کرده و در نهایت با کاهش زاویه، به سمت ناحیهی شیبدار در نمونه گسترش یافته و به سطح تماس هسته و پوسته میرسد. با استخراج مقادیر فاکتور شدت تنش مشاهده شد که در شروع رشد ترک، مود دوم و در ادامه رشد ترک مود اول به عنوان مودهای غالب شکست هستند. همچنین نتیجه گرفته شد که اضافه شدن ناحیه غنی از رزین با اندازههای کم و متوسط به نمونههای کامپوزیت ساندویچی، باعث ایجاد تاخیر در روند خرابی میشوند و در صورت زیاد بودن این ناحیه، فرآیند گسترش خرابی را شتاب میبخشد و نهایتاً منجر به فروپاشی سریعتر سازه میشود. در نهایت آزمون خمش چهار نقطهای روی نمونههای کامپوزیت ساندویچی انجام شده و تطابق خوبی بین نتایج حل عددی و تجربی رشد ترک و نمودار بارجابجایی حاصل شده است.
|
کلیدواژه
|
رشد ترک، پره توربین بادی، روش اجزای محدود توسعه یافته، معیار بسته شدن مجازی ترک، خمش چهار نقطهای
|
آدرس
|
دانشگاه فردوسی مشهد, گروه مهندسی مکانیک, ایران, دانشگاه فردوسی مشهد, گروه مهندسی مکانیک, ایران, دانشگاه فردوسی مشهد, گروه مهندسی مکانیک, ایران
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Investigation of Resin Pocket Area Effect on Crack Growth in Foam Core of Composite Wind Turbine Blade by the Finite Element Method
|
|
|
Authors
|
Soleymani M. ,Tahani M. ,Zamani P.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|