استفاده از آزمون نشرآوایی برای مطالعه تاثیر ابعاد و لایه چینی بر رفتار مواد کامپوزیتی شیشه/اپوکسی تحت ضربه سرعت پایین
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
2 دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
3 دانشکدۀ هوافضا، دانشگاه گلاسکو، گلاسکو، اسکاتلند
doi
چکیده
سازههای کامپوزیتی تحت بارگذاری ضربه مستعد انواع مکانیزمهای خرابی از قبیل جدایش بین لایهای، شکست الیاف و یا ترک ماتریس میباشند. مطاعات نشان میدهد که خرابی سازههای کامپوزیتی در اثر ضربه وابسته به ابعاد (درون صفحهای و بین صفحهای) و چینش لایهها میباشند. تحقیق حاضر با استفاده از روش نشرآوایی سی اسکن و سی تی اسکن به بررسی تاثیر ابعاد و چینش لایهها بر خرابی صفحات کامپوزیتی اثر ضربه سرعت پایین پرداخته است. بدین منظور چهار نمونه با ساختار شبه ایزوتروپ با لایهچینی [45m/0m/90m/-45m]ns ساخته شده و تحت بارگذاری قرار گرفتند و سیگنالهای نشرآوایی آنها ثبت شدند. سه نمونه IS، PS و SS بر اساس استاندارد D6264/D6264M، و یک نمونه مرجع R که نصف ابعاد درون صفحهای سه نمونهی قبلی را دارند بررسی شدند. مقادیر m و n متناسب با طراحی مورد نظر تغییر کرده است. دادههای آزمون نشرآوایی با استفاده از تابع سنتری تحلیل شدند و سپس تصاویر سی اسکن و سی تی اسکن نیز جهت مشاهده اندازه و محل خرابیها به کار گرفته شدند. نتایج این تحقیق نشان داد که تغییرات ابعادی و نوع لایه چینی باعث تغییر نوع و شدت مکانیزمهای خرابی و رفتار مکانیکی مواد کامپوزیتی میشود. همچنین نشان داده شده است که آزمون نشرآوایی توانایی مشاهده تاثیر ابعاد و لایه چینی در کامپوزیتهای شیشه/اپوکسی را دارد.