|
|
|
|
بررسی تجربی و عددی شکست بین لایه‌ای کامپوزیت بافتی شیشه- اپوکسی تحت بارگذاری مود مرکب i/ii
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
چوپانی نقدعلی ,شاملی محرم
|
|
منبع
|
مكانيك هوافضا - 1397 - دوره : 14 - شماره : 1 - صفحه:39 -54
|
|
چکیده
|
امروزه کامپوزیت‌های بافتی به دلیل داشتن مزایایی نظیر مقاومت بالا در برابر بارهای ضربه‌ای در مقایسه با کامپوزیت‌های تک جهته، محبوبیت زیادی برای استفاده در زمینه‌های مختلف از جمله صنایع هوافضا پیدا کرده‌اند. با این وجود لایه‌های کامپوزیت بافتی به دلیل وجود تنش‌های بین‌لایه‌ای، حساسیت بسیار زیادی به ترک های موجود بین لایه‌ای و جدایش لایه‌ها دارند. در این راستا روش های متعدد عددی و تجربی برای بررسی خواص شکست مواد مرکب ارائه و توسعه یافته‌اند. در این تحقیق، شکست بین لایه‌ای یک ماده کامپوزیت بافتی ساخته شده از پارچه شیشه بافته با زوایای 0 و 90 درجه و زمینه اپوکسی تحت بارگذاری مود مرکب داخل صفحه i/ii و با به کارگیری فیکسچر بهبود یافته مورد مطالعه قرار گرفته است. طراحی فیکسچر بهبود یافته که معایب روش های تست قبلی را برطرف کرده به گونه‌ای است که تست حالت های 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 به دست آورده شده است. نمودارهای نیرو- جابجایی از تست های 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 بارگذاری های کششی (مود i) ضعیف‌تر است.
|
|
کلیدواژه
|
شکست مود مرکب، ,چقرمگی شکست بین لایه‌ای، ,کامپوزیت بافتی، ,تحلیل اجزاء محدود
|
|
آدرس
|
دانشگاه صنعتی سهند, دانشکده مهندسی مکانیک, ایران, دانشگاه صنعتی سهند, دانشکده مهندسی مکانیک, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
m_shameli@sut.ac.ir
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Authors
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|