کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4911748 1428531 2017 31 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
The effects of defects on the compressive response of thick carbon composites: An experimental and computational study
ترجمه فارسی عنوان
اثر نقص در پاسخ فشرده کامپوزیت کربن ضخیم: یک مطالعه تجربی و محاسباتی
کلمات کلیدی
فشرده سازی کامپوزیت عیوب، شکست کینک، کامپوزیت موجک،
ترجمه چکیده
در اینجا اثرات نقص در کاهش قدرت فشاری کامپوزیت های ماتریکس فیبر کربن ضخیم دو طرفه گزارش شده است. نتایج تجربی در مورد نمونه ها با شکل و اندازه نقص خاص ارائه شده است. کاهش استحکام فشاری با افزایش زاویه ناهماهنگی و ارتفاع نقص دیده می شود. به نظر می رسد نسبت ابعاد نقص در حالت غالب شکست، با کوپن های نسبت معکوس نسبت به نقص کمتر نشان دهنده گرایش به گره زدن، در حالی که نقص نسبت ابعاد بالاتر نشان می دهد تمایل به تقسیم. با این وجود، بین دو حالت یا دنباله ای از شکست وجود ندارد که می تواند از نتایج آزمون نتیجه گیری شود. برای بررسی تعامل و تاثیر ابعاد نقص بر قدرت فشاری، مدل مکانیک مبتنی بر محدودیت پیاده سازی شده است. این مدل اجازه می دهد تا لایه های کامپوزیتی را از بین برود و تقسیم کند. این تحقیق نشان می دهد که استحکام فشاری نه تنها به هندسه ضایعات بستگی دارد، بلکه همچنین به انحلال ورقه های بیش از نقص. علاوه بر این، نیاز به یک مفهوم سازه ای مبتنی بر مفهوم استحکام فشاری برگرفته از نتایج آزمون و پیش بینی های مدل است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
پیش نمایش مقاله
اثر نقص در پاسخ فشرده کامپوزیت کربن ضخیم: یک مطالعه تجربی و محاسباتی
چکیده انگلیسی
The effects of defects on lowering the compressive strength of thick unidirectional carbon fiber polymer matrix composites are reported here. Experimental results on specimens with specially designed defect shape and sizes are presented. A decrease in compressive strength is seen with an increase in both misalignment angle and defect height. Defect aspect ratio seems to influence the dominant mode of failure, with lower defect aspect ratio coupons showing propensity to kink, whereas, higher aspect ratio defects showing propensity to split. However, there is no clear demarcation between the two modes or sequence of failure that can be inferred from the test results. To study the interaction and influence of defect dimensions on the compressive strength, a finite element based mechanics model is implemented. The model allows for kinking and splitting of composite layers. This study shows that compressive strength is dependent not only on the geometry of defects but also on the consolidation of plies over the defect. Furthermore, the need to have a mechanism based notion of compressive strength is borne out of the test results and model predictions.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Composite Structures - Volume 176, 15 September 2017, Pages 582-596
نویسندگان
, ,