بررسی مقاومت خمشی تیرهای کامپوزیتی چند لایه از جنس شیشه - پلی استر در مقابل بارهای ضربه ای

پایان نامه
چکیده

ضربات با سرعت پایین می توانند با ایجاد آسیب در ماده مرکب عمر آن را کاهش دهند و از این رو حایز اهمیت هستند. در این پایان نامه به بررسی مقاومت ضربه ای و استحکام خمشی پس از ضربه تیرهای مرکب چندلایه با مقطع ناودانی و از جنس شیشه پلی استر پرداخته شده است. با جستجوی معیارهای آسیب مختلف معیارهای هو، هاشین، ماکزیمم کرنش و معیار پاک به زبان فرترن برنامه نویسی و در بسته نرم افزاری آباکوس وارد شدند. شبیه سازی های ضربه و خمش پس از ضربه نشان داد که معیار ماکزیمم کرنش برای شکست الیاف و معیار هو برای شکست زمینه بهترین دقت را در پیش بینی محل و زمان رخداد آسیب و استحکام خمشی پس از ضربه دارند. در ادامه آزمایش ضربه با انرژی های مختلف با تغییر ارتفاع ضربه زن بر تیر کوتاه 25 سانتیمتری و تیر بلند 50 سانتیمتری انجام شد و بر روی هر نمونه ضربه خورده آزمایش خمش صورت گرفت. در آزمایش های ضربه نوعی شکست زمینه در محل اتصال جان تیر به بال تیر اتفاق می افتاد که ناشی از لایه لایه شدن و تمرکز کرنش در گوشه تیر بود و استحکام خمشی پس از ضربه تیر را بسیار تحت تاثیر قرار می داد و نیز سبب اختلاف زیاد بین نتایج حاصل از شبیه سازی و نتایج حاصل از آزمایش ها می شد برای رفع این مشکل این ناحیه با المان چسب مدل شد. استفاده از المان چسب برای مدل سازی این نوع آسیب روش نوینی بود که در ادبیات تحقیق بررسی نشده بود. به عنوان چند نمونه از نتایج به دست آمده در پایان نامه می توان به این موارد اشاره کرد: معیار پاک در تعیین محل شکست الیاف در کشش و فشار دقت کمی داشت. در شبیه سازی ها با ثابت نگه داشتن ارتفاع سقوط ضربه زن سه روند خطی برای تغییر استحکام خمشی و مدول خمشی پس از ضربه بر حسب انرژی ضربه برای تیر 50 سانتیمتری و روند خطی برای تغییر استحکام خمشی پس از ضربه برای تیر 25 سانتیمتری مشاهده شد. علاوه بر این با تغییر ارتفاع سقوط ضربه زن و ثابت نگه داشتن جرم ضربه زن نیز سه روند برای تغییر استحکام خمشی پسماند تیر بر حسب انرژی ضربه مشاهده شد که در ناحیه اول آسیب زمینه و در نتیجه کاهش استحکام اندک بود. در ناحیه دو استحکام خمشی به نصف مقدارآن بدون آسیب ضربه ای قبلی می رسید و در ناحیه سه روند نمودار تخت بود.

منابع مشابه

بررسی مقاومت خمشی تیرهای کامپوزیتی چند لایه از جنس شیشه - پلی استر در مقابل بارهای ضربه ای

مواد مرکب موادی با استحکام و سختی بالا و چگالی کم هستند که با این ویژگی ها جایگزین موادی مانند فولاد و آلومینیوم در صنعت شده اند اما این مواد به آسیب ایجاد شده در اثر ضربه حساسند. ضربه های با سرعت کم آسیب داخلی در سازه ایجاد می کنند که با رشد این آسیب در بارگذاری های بعدی استحکام سازه به طور ناگهانی کاهش می یابد. در این پایان نامه به بررسی مقاومت ضربه ای و استحکام خمشی پس از ضربه تیرهای مرکب چن...

15 صفحه اول

طراحی استحکام و مدول خمشی پسماند پس از ضربه با سرعت کم در کامپوزیت های هیبرید جوت-پلی استراپوکسی

در سال های اخیر کامپوزیت های تقویت شده با الیاف جوت به دلیل هزینه کم، خواص مکانیکی قابل قبول و زیست تخریب پذیربودن این الیاف، توجه بسیاری از پژوهشگران را به خود جلب کرده است. از آنجا که یکی از عیوب این کامپوزیت ها، رفتار ترد و شکننده آن ها زیر بارهای مکانیکی است، در این مطالعه، عمل هیبرید کردن جوت با الیاف پلی استر با جوت به عنوان راه حلی برای غلبه بر مشکل مزبور در کامپ...

متن کامل

ارزیابی تغییرات در خصوصیات مکانیکی چندلایه های کامپوزیتی از جنس شیشه/وینیل استر تحت بار خمشی با کمک آنالیز خرابی پیشرونده

در این مقاله تغییرات مدول الاستیسیته و مقاومت نهایی چندلایه ها با استفاده از مدل های المان محدود شبیه سازی شده از نمونه های آزمایشگاهی برای چندلایه های کامپوزیتی از جنس شیشه/وینیل استر مورد آزمایش و بررسی واقع شد. با استفاده از مدل های المان محدود دارای المان های سه بعدی با قابلیت خرابی پیشرونده و همچنین با تعریف دقیق رابطه تماس بین تیر و تکیه گاه، تاثیر رفتار غیرخطی مواد و هندسه در رفتار خمشی ...

متن کامل

بررسی مقاومت پسماند خمشی پیچشی پس از اعمال بار ضربه ای در تیرهای کامپوزیتی تولید شده به روش لایه چینی دستی

در این پژوهش مقاومت خمشی- پیچشی تیرهای با مقطع ناودانی و l شکل از جنس شیشه- پلی استر ساخته شده به روش لایه چینی دستی پس از بارگذاری ضربه ای خمشی و پیچشی مورد بررسی قرار گرفته است که برای اندازه گیری میزان تاثیر ضربه بر این تیرها، مقاومت خمشی- پیچشی پس از ضربه با مقاومت تیرهای سالم مورد مقایسه قرار گرفته است.

بررسی مقاومت پسماند محوری-کمانشی تیرهای کامپوزیتی پالترود پس از اعمال بار ضربه ای محوری

مواد مرکب از سالیان پیش به دلیل دارا بودن ویژگی های برجسته ای از جمله نسبت استحکام به چگالی بالا و مقاومت بالا در برابر خوردگی، به عنوان جایگزینی برای برخی از فلزات مانند فولاد و آلومینیوم در بسیاری از صنایع انتخاب شده اند. تیرهای ساخته شده از جنس مواد مرکب از جمله محصولاتی از کامپوزیت ها هستند که در ساخت سازه های ساختمانی، راه سازی، پل ها و ... کاربرد دارند. موضوع ضربه در مواد مرکب از اهمیت وی...

15 صفحه اول

بررسی اثر نخ هیبریدی مغزه - تاب شیشه و پلی استر بر خواص مکانیکی رزین پلی استر سیر نشده

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی مکانیک

کلمات کلیدی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023