ارزیابی حوزه فرکانس خرابی تیر کامپوزیتی در تست خمش سه‌نقطه توسط روش اکوستیک امیشن

کامپوزیت الیاف شیشه / اپوکسی از جمله پرکاربردترین کامپوزیت های زمینه پلیمری است که به‌دلیل خواصی چون استحکام بالا نسبت به وزن، سفتی ویژه بالا، مقاومت خوردگی بالا، انبساط حرارتی کم، مقاومت در برابر اشعه­های اتمی و جذب‌کنندگی انرژی در صنایع مختلف مصرف بالایی دارد. سازوکار عدم تحمل بار و شروع ترک و خرابی به‌صورت­های متنوعی ممکن است رخ دهد که هر یک فرکانس خاصی دارند. در این مقاله از روش اکوستیک امیشن برای بررسی سازوکارهای مختلف خرابی در بارگذاری خمش سه‌نقطه تیر کامپوزیتی الیاف شیشه / اپوکسی و تعیین حوزه های فرکانسی مرتبط استفاده، همچنین از تبدیل موجک برای پردازش سیگنال‌های اکوستیکی استفاده شده است. برای این منظور با استفاده از یک حسگر اکوستیکی سه نوع سازوکار خرابی غالب در این تیر کامپوزیتی شناسایی و محدوده فرکانسی که خرابی ها در آن رخ می‌دهند تعیین شده است. نتایج تبدیل موجک نشان می‌دهد این سه سازوکار غالب خرابی؛ یعنی شکست ماتریس، جدایش الیاف از ماتریس و شکست الیاف، در بارگذاری خمشی به‌ترتیب دارای محدوده فرکانسی صفر تا 125، 125 تا 250 و 375 تا 500 کیلوهرتز هستند. نتایج این پژوهش عملکرد قابل قبول استفاده از روش اکوستیک امیشن در تعیین حوزه فرکانسی بارگذاری خمش سه‌نقطه تیر کامپوزیتی الیاف شیشه / اپوکسی را نشان می دهد.