پیشبینی تجربی بار کمانش ورق کامپوزیتی مستطیلی چندلایه دارای تورق درعرض با استفاده از رهیافت همبستگی ارتعاشی
نویسندگان
1 استاد، مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهرا ن.
2 دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران
3 دانشجوی دکترا، مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهرا ن
doi
10.22068/jstc.2019.99583.1500چکیده
ازجمله پراهمیتترین تحلیلهایی که در زمان طراحی سازههای کامپوزیتی صورت میگیرد، تحلیل پایداری آنها تحت بارمحوری یا تحلیل رفتار کمانشی است. روش همبستگی ارتعاشی از دقیقترین روشهای تعیین بار کمانش سازه به صورت غیرمخرب است. روش همبستگی ارتعاشی یک روش غیرمخرب مبتنی بر تحلیل مودال است که با اندازهگیری فرکانسهای طبیعی سازه تحت بارهای مختلف محوری به پیشبینی بار کمانش سازه میپردازد. یکی از متداولترین آسیبهایی که در زمان ساخت و یا در زمان سرویس ممکن است به سراغ کامپوزیتها بیاید، لایهلایه شدگی این مواد بوده، که با عنوان تورّق مطرح میگردد. بنابراین بررسی کمانش سازههای مرکب دارای آسیب تورّق از اهمیت بالایی برخوردار است که در این مطالعه سعی شده است که به بررسی تجربی این پدیده به کمک روش غیر مخرب همبستگی ارتعاشی و مقایسه آن با نتایج آزمون مخرب کمانش، بهصورت تجربی، پرداخته شود. در واقع، این مقاله قابلیت اعمال روش همبستگی ارتعاشی بر سازههای دارای آسیب را بررسی میکند. برای رسیدن به این هدف ورقهای کامپوزیتی مستطلیی دارای تورق سرتاسری در عرض به کمک روش تزریق رزین به قالب به کمک خلا ساخته شد. هریک از نمونهها تحت آزمون کمانش مخرب قرار گرفت. سپس به منظور بررسی کارایی روش همبستگی ارتعاشی، آزمون مودال تجربی به منظور تعیین فرکانس طبیعی سازه در بارهای فشاری مختلف انجام گرفت. نتایج نشانگر آن اند که روش همبستگی ارتعاشی دقت بسیار خوبی در تعیین بار کمانش ورق کامپوزیتی دارای تورق داشته و درصد اختلاف کمتر از 8 درصد میان نتایج آزمون مخرب و روش غیرمخرب همبستگی ارتعاشی دال این موضوع است
