بررسي آسيب خستگي در كامپوزيت‌هاي زمينه پليمري با استفاده از مدل مكانيك خرابي محيط‌هاي پيوسته

كارشناسي ارشد

چكيده مطالعه خستگي در كامپوزيت‌هاي زمينه پليمري به دليل استفاده از اين قطعات در صنايع مختلف و تحت بارهاي نوساني حائز اهميت مي‌باشد. در اين پژوهش يك مدل مكانيك خرابي محيط¬هاي پيوسته توسعه يافته و به منظور مدلسازي افت سفتي و در نهايت پيش‌بيني عمر خستگي پرچرخه پيشنهاد شده است. مدل¬هاي بر پايه افت سفتي به دليل عدم نياز به تخريب نمونه و همچنين افت يكنواخت در طي بارگذاري خستگي به منظور پيش‌بيني عمر خستگي و تعيين مكانيزم و يا مكانيزم‌هاي اصلي تخريب مناسب مي‌باشد. در مدل ارائه شده تأثير تنش¬هاي برشي روي افت سفتي ماتريس در نظر گرفته شده است. همچنين از سه متغير مستقل آسيب در الياف، ماتريس و جهت برشي به منظور مدلسازي افت سفتي در سطح يك لايه كامپوزيتي استفاده شده است، به همين دليل مدل ارائه شده مستقل از لايه‌چيني قادر به پيش‌بيني سفتي باقيمانده و عمر چندلايه‌هاي كامپوزيتي مي¬باشد.به منظور ارزيابي مدل در مدل¬سازي رفتار كامپوزيت‌ها تحت بارگذاري چندمحوري از آزمايش‌هاي موجود روي تك لايه 30 استفاده شده است. همچنين از آزمايش‌هاي موجود روي چند لايه‌هاي كامپوزيتي با لايه‌چيني و زواياي مختلف و تحت شرايط بارگذاري پين به منظور ارزيابي مدل در نسبت‌ها و وضعيت‌هاي مختلف تنش استفاده شده است. در نهايت به منظور ارزيابي مدل با مواد كامپوزيتي ديگر، نتايج حاصل از مدل با نتايج آزمايش‌هاي خستگي كشش-كشش روي چند لايه متعامد مقايسه شده است.

186712

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر بيژن محمدي

مهندسي هوافضا - سازه‌هاي هوايي

دكتر رضا معدوليت