Simulation and Optimization of Fatigue Life of Carbon-Epoxy Composite Sub Frame

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 142

فایل این مقاله در 11 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_MACS-9-1_004

تاریخ نمایه سازی: 22 فروردین 1401

چکیده مقاله:

Recently, automotive companies are interested in the usage of composite materials, because of their mechanical properties such as high strength-to-weight ratio, high stiffness, and flexibility in layout configurations. In the present work, fatigue failure was determined based on Lessard and Shokrieh progressive model in composite sub-frame subjected to fatigue loading in its service life, and a genetic algorithm was used to find the optimum stacking sequence to achieve maximum fatigue life. According to the results, [±۴۵۴/۰۱۲]s laminate was determined as the optimum orientation. Since the simulation results have shown usage of ۹۰◦ layers as consecutive plies end up a progression of matrix damage and increase of stress while using ±۴۵◦ layers as outer layers lead to increase the stiffness, toughness, and impact resistance of laminate and postpone the failure in laminate. It can be seen that the elements failed in matrix and delamination modes around ۴۰% and ۵۰% of total life, respectively. Moreover, before catastrophic failure, ۷%, ۸.۵۵%, and ۱۳% degradation happened in longitudinal, transverse, and shear stiffness respectively. Like wisely, ۲۰%, ۲۳%, and ۴۶% degradation occurred in longitudinal, transverse, and shear strength discretely.

کلیدواژه ها:

نویسندگان

Roohollah Talebitoot

Department of Mechanical Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran

Seyedmahdi Seyedraoufi

Department of Mechanical Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Franz, M., Schleich, B. and Wartzack, S., ۲۰۱۹. Influence of ...
  • Tyflopoulos, E., Hofset, T.A., Olsen, A. and Steinert, M., ۲۰۲۱. ...
  • Jing, Z., Sun, Q., Zhang, Y., Liang, K. and Li, ...
  • Beylergil, B., ۲۰۲۰. Multi-objective optimal design of hybrid composite laminates ...
  • Hozić, D., Thore, C.J., Cameron, C. and Loukil, M., ۲۰۲۱. ...
  • Wei, R., Pan, G., Jiang, J., Shen, K. and Lyu, ...
  • Peng, X., Qiu, C., Li, J., Wu, H., Liu, Z. ...
  • Lee, C., Greenhalgh, E.S. and Panesar, A., ۲۰۲۱. Optimization of ...
  • Chen, Z., Long, K., Wen, P. and Nouman, S., ۲۰۲۰. ...
  • Rajpal, D., Mitrotta, F.M.A., Socci, C.A., Sodja, J., Kassapoglou, C. ...
  • Kamaloo, A., Jabbari, M., Tooski, M.Y. and Javadi, M., ۲۰۱۹. ...
  • Harris, B., ۱۹۷۷. Fatigue and accumulation of damage in reinforced ...
  • Reifsnider, K., Stinchcomb, W., ۱۹۸۶. A critical-element model of the ...
  • Diao, X., Lessard, L.B. and Shokrieh, M.M., ۱۹۹۹. Statistical model ...
  • Shokrieh, M.M. and Lessard, L.B., ۱۹۹۷. Multiaxial fatigue behaviour of ...
  • Shokrieh, M.M. and Lessard, L.B., ۲۰۰۰. Progressive fatigue damage modeling ...
  • Plumtree, A. and Cheng, G.X., ۱۹۹۹. A fatigue damage parameter ...
  • Shokrieh, M.M. and Taheri-Behrooz, F., ۲۰۰۶. A unified fatigue life ...
  • Tang, H., Chen, Z., Zhou, G., Sun, X., Li, Y., ...
  • Barbu, L.G., Oller, S., Martinez, X. and Barbat, A.H., ۲۰۱۹. ...
  • Teimouri, F., Heidari-Rarani, M. and Aboutalebi, F.H., ۲۰۲۱. An XFEM-VCCT ...
  • Zhou, S., Li, Y., Fu, K. and Wu, X., ۲۰۲۱. ...
  • Liang, Y.J., Dávila, C.G. and Iarve, E.V., ۲۰۲۱. A reduced-input ...
  • Gholami, P., Farsi, M.A. and Kouchakzadeh, M.A., ۲۰۲۱. Stochastic fatigue ...
  • Mohammed, B., Mohamed, A. and Brahim, O., ۲۰۲۱. Fatigue life ...
  • Naderi, M. and Maligno, A.R., ۲۰۱۲. Fatigue life prediction of ...
  • Irisarri, F.X., Bassir, D.H., Carrere, N. and Maire, J.F., ۲۰۰۹. ...
  • Nikishkov, Y., Makeev, A. and Seon, G., ۲۰۱۳. Progressive fatigue ...
  • نمایش کامل مراجع