فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این مقاله از تئوری مکانیک شکست برای پیش­بینی عمر خستگی ورق­های چندلایه متعامد پایه پلیمری تحت بارگذاری متناوب استفاده شده است. در این رویکرد ابتدا سهم تنش در هر کدام از لایه­ها با استفاده از تئوری کلاسیک تعیین می‌شود و سپس با به‌کارگیری تئوری جنبشی شکست مقادیر پارامترهای خرابی در اجزای هر لایه یعنی الیاف و ماتریس آن به‌صورت جداگانه محاسبه می‌شود. با انجام این روند و به‌کارگیری مدل خرابی پیش‌رونده خواص الیاف و ماتریس کاهش یافته و به تبع آن خواص لایه‌ها تغییر می‌یابند. این امر سبب تغییر در سهم تنش هر لایه و در نتیجه تنش‌های فایبر و ماتریس می‌شود. به این ترتیب عمر چندلایه عمری خواهد بود که مقدار پارامتر خرابی الیاف یا ماتریس در تمام لایه­ها به مقدار بحرانی 1 برسد. در این رویکرد به‌منظور تعیین پارامترهای مادی موجود در رابطه تئوری جنبشی شکست برای ماده الیاف و ماتریس از نتایج تست‌های آزمایشگاهی روی لایه‌های تک‌جهته با زوایای 0 و 90 درجه استفاده می‌شود. ویژگی اصلی مدل ارائه شده کاهش چشمگیر میزان تست‌های آزمایشگاهی موردنیاز نسبت به روش‌های متداول است. به‌منظور اعتبارسنجی مدل حاضر، نتایج خستگی به‌دست آمده با نتایج آزمایشگاهی موجود برای ورق‌های تک‌لایه با زوایای مختلف و چندلایه متعامد مقایسه شده که تطابق بسیار خوبی بین نتایج مشاهده شده است.