تحلیل خرابی چند‌لایه‌های کامپوزیتی با سوراخ مرکزی با استفاده از مکانیک خرابی محیط‌های پیوسته

Authors

  • بیژن محمدی استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
  • روح الله قاسمی دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران
  • علی کاظمی دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
Abstract:

مدل‌های خرابی مبتنی بر مکانیک خرابی محیط‌های پیوسته در دهه‌های اخیر مورد توجه محققینِ حوزه‌ی خرابی در کامپوزیت‌ها قرار گرفته است. این مدل‌ها با درنظر گرفتن اثرات خرابی روی خواص مکانیکی کامپوزیت مورد بررسی و بدون مدل‌ کردن دقیق هندسه‌ی خرابی، توانسته‌‌ است که طیف وسیعی از مود‌های خرابی، بارگذاری‌ها و لایه‌چینی‌ها را تحلیل کند. این مقاله به تحلیل خرابیِ یک چند‌لایه‌ی کامپوزیتیِ دارای سوراخ مرکزی، با استفاده از مکانیک خرابی محیط‌های پیوسته می‌پردازد. در این مطالعه از مدل خرابی لادووز برای تحلیل خرابی استفاده شده است که در آن کرنش‌های ماندگار و افت سفتی ناشی از وقوع خرابی در چند‌لایه محاسبه می‌شود. این مدل به صورت زیربرنامه تعریف مدل‌های مادی در نرم‌افزار اجزاء محدود آباکوس پیاده شده و تحلیل خرابی برای چهار لایه‌چینی‌ s[902/02]، s[90/0/90/0]، s[ 452- /452] و s[45-/45/90/0] انجام گرفته است. نتایج حاصل از تحلیل عددی شامل چگونگی رشد و گسترش پارامتر‌های خرابی، کرنش‌های ماندگار و کانتور تنش برای لایه‌چینی‌های مختلف ارائه شده است. علاوه بر این، آنالیز حساسیت نسبت به اندازه سوراخ برای بررسی تاثیر اندازه‌ی سوراخ بر استحکام چندلایه انجام شده و همچنین تاثیر تغییر پارامتر مادی کرنش ماندگار بر اندازه‌ی کرنش‌های ماندگار‌ مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحلیل مشخص شده است که با افزایش قطر سوراخ، استحکام چند‌لایه کاهش پیدا می‌کند و با بزرگ‌تر شدن پارامتر مادی کرنش ماندگار اندازه‌ی کرنش‌های ماندگار عرضی افزایش می‌یابد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

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

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

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 مکانیزمهای خرابی در صفحات کامپوزیتی چندلایه تحت بار کششی محوری با استفاده از تئوریهای لایروایز و مکانیک خرابی - پلاستیسیته محیط های پیوسته

پایان نامه شامل مقدمه، مروری بر مطالعات گذشته، مروری بر کارهای انجام گرفته با شیوه مایکرومکانیکی، مروری بر مطالعات در حوزه مکانیک خرابی، تیوری کوپل خرابی- پلاستیسیته محلی، ترمودینامیک و مکانیک خرابی پیوسته، مدل پیشنهادی باربرو، الگوریتم انتگرال گیری عددی از معادله متشکله، تیوری صفحات لایر-وایز در روش اجزاء محدود، تیوری لایر-وایز کامل، محاسبه تنش بین لایه ای، مدلسازی جدایی بین لایه ای در تیوری ل...

15 صفحه اول

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

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

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 خر...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 2  issue 3

pages  22- 34

publication date 2015-12-01

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023