پیش بینی عمر خستگی چند لایه های کامپوزیتی تحت وضعیت بارگذاری خستگی چندجهته با استفاده از مدل مکانیک خرابی محیط های پیوسته توسعه یافته

Authors

بیژن محمدی

استادیار،دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران ، تهران، ایران بابک فضلعلی

کارشناسی ارشد،دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران ، ایران

abstract

نسبت مقاومت و سفتی به وزن بالا، از مهم ترین مزیت های کامپوزیت ها بوده که باعث کاربرد گسترده این مواد در صنایع مختلف شده است. کامپوزیت ها به دلیل وجود مکانیزم های آسیب مختلف و نرخ متفاوت رشد و تأثیر این مکانیزم ها بر یکدیگر نسبت به فلزات دارای پیچیدگی بیشتری می باشد. در این مقاله، به منظور پیش بینی عمر خستگی و شبیه سازی افت سفتی در چندلایه های کامپوزیتی تحت بارگذاری خستگی مدلی مبتنی بر مکانیک خرابی محیط های پیوسته توسعه داده شده است. متغیرهای آسیب برای شبیه سازی افت خواص الاستیک در رزین، الیاف و جهت برشی در نظر گرفته می شوند. ثابت های مادی در قوانین رشد آسیب رزین، الیاف و جهت برشی، از آزمایشات روی چند لایه های تک جهته ،  و چندلایه متعامد  قابل استخراج می باشد. به منظور ارزیابی مدل در بارگذاری چندجهته، نسبت های تنش متفاوت و وضعیت های تنش دلخواه از نتایج تجربی در دسترس بر روی چند لایه های تک جهته کامپوزیتی ،  و  تحت بارگذاری کششی استفاده شده است. همچنین به منظور ارزیابی مدل برای چندلایه های کامپوزیتی دارای تمرکز تنش از نتایج آزمایشی بر روی چندلایه متعامد  و تحت بارگذاری پین استفاده شده است. نتایج حاصل بیانگر توانایی مدل در پیش بینی عمر خستگی چند لایه های تک جهته و متعامد کامپوزیتی تحت بارگذاری تک جهته و چند جهته و در وضعیت های مختلف تنش می باشد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

پیش‌بینی عمر خستگی چند‌لایه‌های کامپوزیتی تحت وضعیت بارگذاری خستگی چندجهته با استفاده از مدل مکانیک خرابی محیط‌های پیوسته توسعه یافته

نسبت مقاومت و سفتی به وزن بالا، از مهم‌ترین مزیت‌های کامپوزیت‌ها بوده که باعث کاربرد گسترده این مواد در صنایع مختلف شده است. کامپوزیت‌ها به‌دلیل وجود مکانیزم‌های آسیب مختلف و نرخ متفاوت رشد و تأثیر این مکانیزم‌ها بر یکدیگر نسبت به فلزات دارای پیچیدگی بیشتری می‌باشد. در این مقاله، به‌‌منظور پیش‌بینی عمر خستگی و شبیه‌سازی افت سفتی در چندلایه‌های کامپوزیتی تحت بارگذاری خستگی مدلی مبتنی بر مکانیک خ...

full text

پیش بینی عمر خستگی چند لایه های متعامد متقارن کامپوزیتی با توسعه مدلی در چارچوب مکانیک خرابی محیط های پیوسته

کامپوزیت ها به دلیل وجود مکانیزم های مختلف آسیب و تفاوت در رشد و تأثیر این مکانیزم ها بر یکدیگر، نسبت به فلزات دارای پیچیدگی بیشتری می باشد. در این تحقیق یک مدل مبتنی بر مکانیک خرابی محیط های پیوسته برای پیش بینی عمر چندلایه های متعامد متقارن کامپوزیتی تحت بارگذاری خستگی ارائه شده است. ثوابت الاستیک ماده بر پایه روش مایکرومکانیکی برحسب ثوابت الاستیک الیاف و رزین به دست می آیند. در مدل ارائه شده...

full text

پیش‌بینی عمر خستگی چند لایه‌های متعامد متقارن کامپوزیتی با توسعه مدلی در چارچوب مکانیک خرابی محیط‌های پیوسته

کامپوزیت‌ها به‌دلیل وجود مکانیزم‌های مختلف آسیب و تفاوت در رشد و تأثیر این مکانیزم‌ها بر یکدیگر، نسبت به فلزات دارای پیچیدگی بیشتری می‌باشد. در این تحقیق یک مدل مبتنی بر مکانیک خرابی محیط‌های پیوسته برای پیش بینی عمر چندلایه‌های متعامد متقارن کامپوزیتی تحت بارگذاری خستگی ارائه شده است. ثوابت الاستیک ماده بر پایه روش مایکرومکانیکی برحسب ثوابت الاستیک الیاف و رزین به‌دست می‌آیند. در مدل ارائه شده...

full text

تحلیل خرابی چند لایه های کامپوزیتی با سوراخ مرکزی با استفاده از مکانیک خرابی محیط های پیوسته

مدل های خرابی مبتنی بر مکانیک خرابی محیط های پیوسته در دهه های اخیر مورد توجه محققینِ حوزه ی خرابی در کامپوزیت ها قرار گرفته است. این مدل ها با درنظر گرفتن اثرات خرابی روی خواص مکانیکی کامپوزیت مورد بررسی و بدون مدل کردن دقیق هندسه ی خرابی، توانسته است که طیف وسیعی از مود های خرابی، بارگذاری ها و لایه چینی ها را تحلیل کند. این مقاله به تحلیل خرابیِ یک چند لایه ی کامپوزیتیِ دارای سوراخ مرکزی، با اس...

full text

توسعه مدل ارزیابی عمر خستگی - خزشی پره توربین گاز تحت بارهای ترمومکانیکی در چارچوب مکانیک آسیب محیط پیوسته

هدف از این تحقیق ارائه مدلی برای ارزیابی عمر خستگی - خزشی پره توربین گاز است. اجزای ناحیه داغ یک توربین گاز که شامل بخش توربین و محفظه احتراق است تحت بارهای حرارتی و مکانیکی در اثر مکانیزمهای خستگی و خزش دچار آسیب میشوند. آسیب به صورت توامان رخ میدهد، لذا لازم است اثرات آنها و برهمکنش این دو مکانیزم در کنار هم مورد توجه قرار گیرد. به منظور دستیابی به این هدف، مدل ویسکوپلاستیک چبوش که قابلیت مدل...

full text

پیش بینی تخریب چندلایه های کامپوزیتی چند جهته تحت بارگذاری خستگی با استفاده از یک مدل آسیب مبتنی بر انرژی

هدف از این تحقیق، تخمین عمر خستگی کامپوزیت­های چندلایه با استفاده از یک مدل جدید مبتنی بر مکانیک خرابی محیط پیوسته است.   بدین­منظور یک معیار به فرم بسته بر پایه روش انرژی و در چارچوب مکانیک خرابی ارائه شده است، به­گونه­ای که تفاوت آسیب در سه جهت مختلف را لحاظ می­نماید و در عین حال محدود به لایه­چینی خاصی نمی­باشد. مدل پیشنهادی با استفاده از ماده نوشته­شده توسط کاربر، در نرم­افزار اجزاء محدود a...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
علوم و فناوری کامپوزیت

جلد ۳، شماره ۳، صفحات ۲۱۵-۲۲۴

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023