کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4917701 1428527 2017 31 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
System probability of failure and sensitivity analyses of composite plates under low velocity impact
ترجمه فارسی عنوان
احتمال شکست سیستم و تحلیل حساسیت صفحات کامپوزیت تحت تاثیر سرعت کم
کلمات کلیدی
کامپوزیت خسارت، قابلیت اطمینان، احتمال وقوع شکست سیستم، حساسیت،
ترجمه چکیده
واکنش احتمالی صفحات کامپوزیتی گرافیتی اپوکسی تحت تاثیر سرعت کم، آسیب کرمی و خرد شدن ماتریکس مدل سازی شده است. روش طراحی احتمالی مواد کامپوزیتی مبتنی بر مدل آسیب پیشرونده در قالب یک فرآیند تعریف شده توسط کاربر طراحی شده است تا پراکندگی خواص مواد (مدول یانگ، نسبت پواسون، قدرت نهایی و انرژی شکستگی) و سرعت اولیه را در نظر بگیرد. خسارت شروع و شکست ناشی از ترک خوردگی ماتریکس و خلع سلاح برای معیارهای محدود برای تاثیر کم سرعت مورد بررسی قرار گرفته است. روش سطح پاسخ فرایند گاوسی، برای تعیین سیستم احتمال شکست و تحلیل حساسیت صفحات کامپوزیتی مورد استفاده قرار می گیرد. پراکندگی در پارامترهای تصادفی تأثیر قابل توجهی در تاریخ نیروی تماس و جابجایی دارد. احتمال پرهیز از نیروی حداکثر تماس و جابه جایی به ترتیب 28٪ و 44٪ است، در صورتی که پراکندگی در خواص در نظر گرفته نشود. قابلیت اطمینان هدف از صفحه برای ترکیبی بهینه از توده ضربه و سرعت است. روش بهینه سازی طراحی احتمالاتی مبتنی بر حساسیت برای دستیابی به قدرت و وزن سبک تر کامپوزیت برای زره ​​بدن مورد بررسی قرار گرفته است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
چکیده انگلیسی
Probabilistic response of graphite epoxy composite plates under low velocity impact is studied modeling matrix cracking and delamination damage. Probabilistic design methodology of composite material based on progressive damage model is developed and implemented in a user defined subroutine to consider the scatter in material properties (Young's moduli, Poisson's ratio, ultimate strength, and fracture energy) and in initial velocity. Damage initiation and propagation failure due to matrix cracking and delamination are investigated for limiting criteria for the low velocity impact. The Gaussian process response surface method, is adopted to determine the system probability of failure and sensitivity analyses of the composite plates. The scatter in random parameters shows significant influence on the contact force and displacement histories. There is a probability of underestimation of the peak contact force and displacement by 28% and 44% respectively, if the scatter in the properties is not considered. The target reliability of the plate is achieved for an optimal combination of impactor masses and velocities. The sensitivity based probabilistic design optimization procedure is investigated to achieve better strength and lighter weight of composite for body armors.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Composite Structures - Volume 180, 15 November 2017, Pages 1022-1031
نویسندگان
, ,