بررسی تجربی اثر زوایای فصل مشترک تورق بر چقرمگی شکست چندلایه های کامپوزیتی با الیاف بافته شده تحت بارگذاری مود II

سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 126

فایل این مقاله در 9 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_MME-21-4_002

تاریخ نمایه سازی: 21 اسفند 1403

چکیده مقاله:

تورق یکی از شایع ترین مودهای تخریب در چندلایه های کامپوزیتی بوده که می تواند منجر به کاهش سفتی و قابلیت باربری سازه کامپوزیتی گردد که این موضوع، اهمیت مطالعه این پدیده را مشخص می نماید. بدین منظور در تحقیق حاضر، به بررسی اثر زوایای فصل مشترک تورق بر چقرمگی شکست چندلایه های کامپوزیتی زمینه پلمیری با الیاف بافته شده ساده پرداخته شده است.  نمونه با شکاف انتهایی (ENF) با ۲۴ لایه و زوایای فصل مشترک تورق ۰//۰، ۰//۳۰ و  ۳۰//-۳۰ با استفاده از روش لایه چینی دستی ساخته شده و مطابق با استاندارد انجمن مهندسان مکانیک امریکا (ASTM) تحت بارگذاری مود II قرار گرفته است. نتایج آزمایشگاهی نشان می دهد که زاویه فصل مشترک تورق بر چقرمگی شکست شروع و پایا تاثیر محسوسی داشته است به گونه ای که قابلیت باربری نمونه با زاویه فصل مشترک غیر صفر بیشترین مقدار بوده است. علاوه بر این، مقدار چقرمگی شکست شروع و پایا در نمونه با زوایه فصل مشترک تورق ۰//۰ کمتر از مقادیر متناظر آن در نمونه های دیگر بوده و طول ناحیه فرآیند شکست در تمامی نمونه ها تقریبا یکسان بوده است. تصاویر بدست آمده از سطوح شکست با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی بیانگر این موضوع است که علاوه بر جدایش الیاف از رزین در ناحیه فصل مشترک تورق، سایر مکانیزم های آسیب مانند شکست الیاف و تغییر شکل بالای ماتریس نقشی اساسی در افزایش چقرمگی شکست نمونه با شکاف انتهایی با زوایای فصل مشترک تورق۰//۳۰  و ۳۰//-۳۰ داشته است.

کلیدواژه ها:

Fracture toughness ، resistance curve (R-Curve) ، woven laminated composites ، delamination ، چقرمگی شکست ، منحنی مقاومت ، چندلایه های کامپوزیتی با الیاف بافته شده ، تورق

نویسندگان

مظاهر سلامت طلب

Department of Mechanical Engineering, Arak University of Technology

علی زین العابدین بیگی

Department of Mechanical Engineering, Arak University of Technology, Arak, Iran

سید مرتضی سیدنژاد

Department of Mechanical Engineering, Arak University of Technology, Arak, 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 :
  • Hashemi S, Kinloch A, and Williams J, The effects of ...
  • Williams, J, On the calculation of energy release rates for ...
  • Lyashenko‐Miller T and Marom G, Delamination fracture toughness of UHMWPE ...
  • Whitcomb J.D, Analysis of instability-related growth of a through-width delamination; ...
  • Davidson B.D and Sun X, Effects of friction, geometry, and ...
  • Shin S and Jang J, Fractographical analysis on the mode ...
  • Ozdil F, Carlsson L and Davies P, Beam analysis of ...
  • Pereira A, de Morais A, Marques A and de Castro ...
  • Tao J and Sun C, Influence of ply orientation on ...
  • Shokrieh M.M. and Zeinedini A, Prediction of Strain Energy Release ...
  • Choi N, Kinloch A and Williams J, Delamination fracture of ...
  • Gong Y, Zhang B, Zhao L, Zhang J, Hu N ...
  • Bascom WD, Bitner JL, Moulton RJ, Siebert AR, The interlaminar ...
  • Moradi E and Zeinedini A, On the mixed mode I/II/III ...
  • Fereidoon A, Sabet A.R, Dolati S.H and Esmaeeli M.R, The ...
  • Srivastava VK, Gries T, Veit D, Quadflieg T, Mohr B ...
  • Wood MDK, Sun X, Tong L, Luo Q, Katzos A ...
  • Hirai Y, Hamada H and Kim JK, Impact response of ...
  • Gill AF, Robinson P, Pinho S, Effect of variation in ...
  • Shin S and Jang J, Fractographical analysis on the mode ...
  • Pereira, A. and de Morais A, Mode II interlaminar fracture ...
  • Kharratzadeh-Khorasgani M, Shokrieh M.M, Salamat-talab M, Experimental investigation of delamination ...
  • Koloor, S.S.R and Tamin M.N, Mode-II interlaminar fracture and crack-jump ...
  • Hosseini M.R, Taheri-Behrooz F, Salamat-Talab M, Mode II interlaminar fracture ...
  • نمایش کامل مراجع