تحلیل تخریب اتصالات چسبی بال کامپوزیتی با استفاده از المان واسط چسبنده سه‌بعدی

مواد کامپوزیتی چندلایه با توجه به استحکام و سفتی بالا نسبت به وزن، ‌کاربرد بسیار وسیعی در صنایع مختلف از جمله هوافضا دارند. لذا تشخیص مکانیزم‌های خرابی این مواد اهمیت بسیار زیادی در پیش‌بینی رفتار مکانیکی آن‌ها دارد. یکی از اصلی‌ترین مود‌های خرابی اصلی این مواد، جدایی بین لایه‌ای است که در بین لایه‌های کامپوزیتی و در نقاط اتصال قطعات مختلف به یکدیگر مشاهده می‌شود. در این پژوهش به‌منظور پیش‌بینی رشد آسیب در اتصالات چسبی بال کامپوزیتی، مدل ناحیه چسبنده به‌کار گرفته می‌شود. مزیت این روش، امکان مدل‌سازی رشد جدایی بین لایه‌ای بدون نیاز به‌وجود ترک اولیه و المان‌بندی مجدد می‌باشد. به‌علاوه به‌منظور پیش‌بینی آسیب احتمالی در لایه‌های کامپوزیتی، مدل آسیب پیش‌رونده لادوز در نرم افزار آباکوس با استفاده از کد نوشته شده توسط کاربر (Umat) پیاده‌سازی شده و میزان اهمیت در نظر گرفتن تخریب درون لایه‌ای در لایه‌های کامپوزیتی بر تسریع شروع تخریب و رشد آن در اتصال چسبی مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج حاصل از اعتبارسنجی نشان از دقت مناسب روش به‌کار گرفته شده، دارد. به‌علاوه نتایج تحلیل نشان داد، استفاده از المان‌های سه‌بعدی به‌مراتب دقت بهتری در تشخیص شروع تخریب و رشد آن نسبت به مدل‌های دوبعدی دارد. در ادامه اثرات مشخصات اتصال چسبی مثل ضخامت و کیفیت اتصال در استحکام سازه بال مورد بررسی قرار گرفته است.