بررسی تجربی، عددی و بهینهسازی اثر اتصال چسبی تقویتکنندهها بر رفتار خمشی ورقهای مشبک کامپوزیتی
نویسندگان
1 دان شآموخت ه کارشناسی ارشد ، مهندسی مکانیک ، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران.
2 دانشیار ، مجتمع دانشگاهی مواد و فناور یهای ساخت ، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران.
3 استادیار ، مجتمع دانشگاهی مواد و فناور یهای ساخت ، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران.
4 دانش اموخته کارشناسی ارشد ، مهندسی مکانیک ، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران.
5 دانشجوی دکتری، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران.
6 استاد ، مجتمع دانشگاهی مواد و فناوریهای ساخت ، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران.
doi
10.22068/jstc.2022.544900.1764چکیده
در این پژوهش به بررسی تجربی و عددی اثر اتصال چسبی بر رفتار خمشی ورق کامپوزیتی مشبک پرداخته شده است. بهمنظور ساخت پانل کامپوزیتی مشبک، قالب فومی طراحی و ساخته شد و سپس از روش لایه چینی دستی برای ساخت تقویتکنندهها استفاده گردید. پس از اتمام ساخت تقویتکنندهها، در سطح تماس تقویتکنندهها با پوسته کامپوزیتی، از چسب آکسون H 9940 BK به عنوان ایجاد سطح اتصال بین صفحه کامپوزیتی و تقویت کننده برای نمونه اول و رزین LR520 برای نمونه دوم استفاده شد. نمونههای ساختهشده تحت آزمون تجربی خمش سهنقطهای قرار گرفتند. در این راستا به جهت تعیین خواص مکانیکی پارچه کربن، الیاف کربن، رزین و چسب، از آزمونهای استاندارد استفاده شد. از نتایج حل عددی، جهت بررسی اندازه هندسه سلولی، پهنا و ضخامت، بهمنظور بهینهسازی و دست یافتن به استحکام خمشی ویژه و سفتی ویژه بالا در هندسه سلولی مربعی استفاده گردید. روش طراحی آزمایش به جهت تعیین تعداد نمونههای شبیهسازی عددی مورد استفاده قرار گرفته است. از مقایسه نتایج عددی با نتایج تجربی، مشاهده شد که اتصال چسب آکسون نسبت به رزین، نیروی بیشتری را قبل از شروع تخریب و ایجاد آسیب در سازه تحمل میکند. در بررسی اثرات ضخامت و پهنا تقویت کنننده بر رفتار خمشی پانل مشبک مشخص شد که افزایش ضخامت تا مقدار 14/87میلیمتر و پهنا تا مقدار 8/7 میلیمتر باعث افزایش نیروی بیشینه ویژه میگردند.