بررسی تجربی توسعه ترک خستگی و کاهش سفتی در بارگذاری خمشی مود(II )کامپوزیتهای پلیمری با استفاده از روش نشر آوایی

کامپوزیتهای چندلایه ای پلیمری تقویت شده با الیاف، به دلیل نسبت استحکام به وزن بالایی که دارند، امروزه به فراوانی در صنعت استفاده میشوند. به دلیل نیاز به ساخت سازه های کامپوزیتی با قابلیت اطمینان بالا، تشخیص ایجاد خرابی و پایش رشد آسیب در سازه ها امری ضروری به نظر میرسد. پژوهش حاضر، به بررسی توسعه ترک خستگی وکاهش سفتی با استفاده از مطالعه رفتار مکانیکی و روش آکوستیک امیشن در کامپوزیتهای چندلایه ای شیشه/اپوکسی، تحت بارگذاری خستگی میپردازد. خستگی بعنوان شکست ماده در اثر اعمال نیروهای متناوب کمتر از استحکام نهایی و اغلب کمتر از حد تسلیم تعریف میشود. اعمال تنش میتواند بسته به میزان الاستیک بودن قطعه، در آن ذخیره و در ادامه بخشی از این انرژی به صورت تغییر شکل پلاستیک آزاد شود که سبب ایجاد امواج آکوستیک امیشن با دامنه، فرکانس و انرژی مخصوص به خود میگردد. با استفاده از داده های مکانیکی و داده های آکوستیک امیشن میتوان میزان رشد ترک خستگی و عمر باقیمانده در قطعه را بررسی نمود. در این پژوهش، نمونه های استاندارد با لایه چینی تک جهته صفر درجه ساخته شده و تحت بارگذاری خستگی خمشی مود II قرار گرفته اند. با استفاده از روش مکانیکی، روش آکوستیک امیشن و تلفیق این دو روش، استحکام باقیمانده در نمونه ها تعیین خواهد شد. نتایج این پژوهش میتواند انواع خرابی را در کامپوزیتهای لایهای به طور موثر با استفاده از روش نشر آوایی متمایز سازد.

کلیدواژه ها:

کامپوزیتهای پلیمری ، آکوستیک امیشن ، بارگذاری خمشی ، خستگی ، سفتی