ارزیابی غیرمخرب سازه های دو لایه فلز-کامپوزیت به کمک شبیه سازی اجزای محدود گسترش امواج هدایت شونده لمب

ارزیابی غیرمخرب افت خواص مکانیکی و ضخامت سازه های دو لایه به منظور پایش سلامت این سازه ها از اهمیت بالایی برخوردار است. هدف این پژوهش پیشنهاد یک روش ارزیابی غیرمخرب بر پایه گسترش امواج لمب برای بررسی سازه های دو لایه فلز-کامپوزیت بوده است. بدین منظور، مدل اجزای محدود یک صفحه فولادی پوشش داده شده با کامپوزیت ایجاد شد که در آن پوشش کامپوزیتی از لایه های نمد الیاف شیشه خرد شده و پارچه فیبر شیشه روینگ بافته شده تشکیل شده بود. مود پادمتقارن اصلی موج لمب (A۰) با فرکانسهای تحریک مختلف در نمونه های دو لایه مدل شده گسترش یافتند. نمودارهای پراکندگی مود A۰ موج لمب با در نظر گرفتن ضخامتهای مختلف و افت خواص مکانیکی لایه فلزی و پوشش کامپوزیتی بدست آمدند. بر اساس نتایج بدست آمده مشاهده شد که تاثیر ضخامت و افت خواص مکانیکی صفحه فولادی بر سرعت مود A۰ موج لمب بیشتر از تاثیر ضخامت و افت خواص مکانیکی پوشش کامپوزیتی بود. همچنین، تخمین ضخامت پوشش کامپوزیتی در فرکانس های پایین بهتر انجام شد، در حالی که شناسایی افت خواص مکانیکی پوشش کامپوزیتی و صفحه فولادی در فرکانس های بالاتر بهتر صورت گرفت. در نتیجه، روش شبیه سازی گسترش امواج لمب می تواند به عنوان یک آزمایشگاه مجازی برای ایجاد روشهایی برای ارزیابی غیرمخرب سازه های دو لایه فلز-کامپوزیت با خواص مکانیکی و ضخامت های مختلف مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

امواج هدایت شونده ، موج لمب ، پوشش کامپوزیتی ، سازه های پوشش دهی شده ، مدلسازی اجزای محدود