بررسی تجربی، عددی و بهینه سازی اثر اتصال چسبی تقویت کننده ها بر رفتار خمشی ورق های مشبک کامپوزیتی

در این پژوهش به بررسی تجربی و عددی اثر اتصال چسبی بر رفتار خمشی ورق کامپوزیتی مشبک پرداخته شده است. به منظور ساخت پانل کامپوزیتی مشبک، قالب فومی طراحی و ساخته شد و سپس از روش لایه چینی دستی برای ساخت تقویت کننده ها استفاده گردید. پس از اتمام ساخت تقویت کننده ها، در سطح تماس تقویت کننده ها با پوسته کامپوزیتی، از چسب آکسون H ۹۹۴۰ BK به عنوان ایجاد سطح اتصال بین صفحه کامپوزیتی و تقویت کننده برای نمونه اول و رزین LR۵۲۰ برای نمونه دوم استفاده شد. نمونه های ساخته شده تحت آزمون تجربی خمش سه نقطه ای قرار گرفتند. در این راستا به جهت تعیین خواص مکانیکی پارچه کربن، الیاف کربن، رزین و چسب، از آزمون های استاندارد استفاده شد. از نتایج حل عددی، جهت بررسی اندازه هندسه سلولی، پهنا و ضخامت، به منظور بهینه سازی و دست یافتن به استحکام خمشی ویژه و سفتی ویژه بالا در هندسه سلولی مربعی استفاده گردید. روش طراحی آزمایش به جهت تعیین تعداد نمونه های شبیه سازی عددی مورد استفاده قرار گرفته است. از مقایسه نتایج عددی با نتایج تجربی، مشاهده شد که اتصال چسب آکسون نسبت به رزین، نیروی بیشتری را قبل از شروع تخریب و ایجاد آسیب در سازه تحمل می کند. در بررسی اثرات ضخامت و پهنا تقویت کنننده بر رفتار خمشی پانل مشبک مشخص شد که افزایش ضخامت تا مقدار ۱۴/۸۷میلی متر و پهنا تا مقدار ۸/۷ میلی متر باعث افزایش نیروی بیشینه ویژه می گردند.

کلیدواژه ها:

ورق مشبک کامپوزیتی ، اتصال چسبی ، استحکام خمشی ، اتصال مکانیکی