بررسی تجربی و عددی اثر شکل تقویت کننده ها بر رفتار خمشی ورق های کامپوزیتی مشبک

با روی کار آمدن مواد کامپوزیتی، بدلیل ویژگی‌های منحصربفردشان، ایده‌هایی به منظور تقویت و بهبود کارایی آن‌ها ارائه شد. ایده‌هایی که سبب ساخت سازه‌های کامپوزیت مشبک شد. خواص مکانیکی ایده‌آل، سفتی ویژه و استحکام بالا در برابر ضربه و خستگی، این سازه را به یکی از سازه‌های پرکاربرد در صنایع هوایی، موشکی و دریایی تبدیل نموده است. ورق‌های کامپوزیتی مشبک، از یک پوسته نازک کامپوزیتی متصل به یک سری تقویت‌کننده‌های کامپوزیتی تشکیل شده است. شبکه تقویتکننده‌ها منجر به افزایش قابل توجه سفتی و استحکام سازه می‌شود. در این تحقیق به بررسی تجربی و عددی اثر شکل تقویت‌کننده‌ها بر رفتار خمشی ورق‌های کامپوزیتی مشبک پرداخته شده است. برای این منظور سه نوع ورق مشبک با تقویت‌کننده‌های مثلثی، مربعی و لوزی شکل در نظر گرفته شد. برای ساخت این ورق‌ها، قالب سیلیکونی طراحی و ساخته شد و سپس از روش لایه‌چینی و لایه‌پیچی دستی برای ساخت ورق‌ها استفاده شد. نمونه‌های ساخته شده تحت آزمایش خمش سه نقطه‌ای قرار گرفتند که برای این منظور نیز فیکسچری طراحی و ساخته شد. از حل عددی مسئله و مقایسه با نتایج تجربی مشاهده شد که اختلاف بسیار کمی بین نتایج تجربی و عددی وجود دارد. نتایج تجربی نشان می‌دهد که سفتی خمشی ویژه ورق با تقویت کننده مربعی بترتیب 1.92 و 1.88 برابر ورق با تقویت کننده مثلثی و لوزی شکل می‌باشد. همچنین استحکام خمشی ورق با تقویت کننده مربعی 1.58 برابر ورق مثلثی می‌باشد. بنابراین ورق با تقویت کننده مربعی شکل دارای بیشترین سفتی و استحکام خمشی می‌باشد