تحلیل بار شکست و ارتعاشات در صفحات کامپوزیتی چند لایه به روش المان محدود و تعیین پارامترهای موثر در خواص آنها

اصطلاح کامپوزیت به ترکیبی از دو یا چند ماده اطلاق می شود که از نظر میکروسکوپی مجزا بوده ولی از نظر ماکروسکوپی یک عضو واحد را تشکیل می دهد. در تعاریف جدید مهندسی، این اصطلاح به موادی چند لایه ساخته شده از فیبرهای تقویت کننده اطلاق می شود که توسط یک زمینه به نام ماتریس در کنار یکدیگر نگهداشته می شوند. این مواد در دو دهه اخیر استفاده گسترده ای به خصوص در صنایع هواپیمایی به صورت صفحه و پوسته داشته اند. در این تحقیق بررسی ارتعاشات طبیعی در صفحات کامپوزیتی با استفاده از روش المان محدود مورد نظر می باشد. به این منظور ابتدا طبقه بندی و روش ساخت کامپوزیتها مورد بررسی قرار می گیرد. سپس چگونگی محاسبه پارامترهای تعیین کننده خواص فیزیکی در کامپوزیتهای تک لایه و چند لایه بیان می گردد. پس از بررسی معادلات تنش - کرنش در کامپوزیتهای چندلایه ، چگونگی تخمین بارشکست در آنها بررسی می شود. در این زمینه دو برنامه کامپیوتری ارائه می گردد. در مبحث بعدی معادلات حاکم بر خمش و ارتعاشات عرضی صفحات کامپوزیتی بدست می آیند و حل این معادلات به روش المان محدود انجام می گیرد. در پایان نتایج حاصل از تئوریهای موجود با نتایج حاصل از نرم افزار nisa و همچنین آزمایشات تجربی گیبسون مقایسه و عوامل بوجود آورنده خطا در هر روش بررسی شده اند.