مقایسه رفتار خزشی در کامپوزیت‌های پایه پلیمری ترموست بر اساس دو مدل‌ ویسکوالاستیک انتگرال یگانه شپری و چهار پارامتری برگر

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه کاشان، کاشان .

2 استاد، مهندسی مکانیک، دانشگاه کاشان، کاشان.

doi
10.22068/jstc.2025.2064251.1924
چکیده

در این تحقیق دو مدل تحلیلی ویسکوالاستیک چهار پارامتری برگر و انتگرال یگانه شپری برای پیش‌بینی رفتار خزشی بلند مدت چند لایه‌های کامپوزیتی شیشه/ وینیل استر مقایسه، تحلیل و ارزیابی شده است. برای مشخصه‌سازی پارامترهای معادله ویسکوالاستیک برگر از نتایج آزمایش‌های تجربی موجود، استفاده شد. از آنجا که استفاده از پارامترهای مشخصه‌سازی شده در مرحله خزش برای جایگذاری در معادله مربوط به ریکاوری، خطای زیادی را بین نتایج آزمون‌های تجربی و مدل تحلیلی ویسکوالاستیک برگر ایجاد کرد، پارامترهای مدل برگر در مرحله خزش و ریکاوری بصورت جداگانه مشخصه‌سازی شدند. نتایج بدست آمده از مدل ویسکوالاستیک برگر نسبت به مدل ویسکوالاستیک شپری برای چند لایه‌های کامپوزیتی شیشه/ وینیل استر، از انطباق بسیار خوبی با نتایج بدست آمده از آزمون‌های تجربی بخصوص در سطوح دمایی و تنشی بالا، برخوردار بود. این انطباق در هر دو مرحله خزش و ریکاوری بخوبی مشاهده گردید. همچنین اثر دما و تنش بر روی تغییرات پارامتر‌های معادله برگر بررسی شد و مشاهده گردید که مقادیر این پارامترها با تغییر سطوح دما و تنش تغییر می‌کند. در ادامه معادلات حاکم بر تغییرات این پارامترها نسبت به دما و تنش استخراج گردید. سپس پارامترهای نرمی خزشی، مدول خزشی، فاکتور تخریب و نرخ کرنش خزشی در هر مرحله محاسبه شد. نتایج نشان می‌دهد که با افزایش سطح دما و تنش، نرمی خزشی، فاکتور تخریب، و نرخ کرنش خزشی افزایش و مدول خزشی برای چند لایه‌های کامپوزیتی شیشه/ وینیل استر کاهش می‌یابد.