|
|
علوم و تکنولوژی پلیمر، جلد ۲۶، شماره ۴، صفحات ۲۸۹-۲۷۵
|
|
|
| عنوان فارسی |
ماتریس‌های سفتی و ناهمسانگردی در ورق‌های کامپوزیتی موجدار با هندسه ذوزنقه‌ای |
|
| چکیده فارسی مقاله |
در کاربردهایی مانند فناوری مورفینگ، دارا بودن مقدار تغییر شکل و ناهمسانگردی زیاد یکی از ملزومات و مزایای بسیار کاربردی است. ورق‌های موجدار به دلیل داشتن هندسه مواج پتانسیل تغییرشکل زیاد را در اثر اعمال نیروی کششی دارند. در این پژوهش، برای بررسی مقدار تغییرشکل نهایی و ناهمسانگردی در ورق‌های کامپوزیتی موجدار نمونه‌هایی از جنس شیشه - اپوکسی با هندسه ذوزنقه‌ای ساخته شدند و در آزمون کشش و خمش در راستای طولی و عرضی موج قرار گرفتند. برای بررسی ناهمسانگردی در نمونه‌های موجدار، دو مفهوم بدون بعد ناهمسانگردی کششی و خمشی تعریف شد و براساس آن ناهمسانگردی به‌طور نظری و تجربی بررسی شد. همچنین، رفتار مکانیکی شامل ثابت‌های کشسان و ماتریس‌های سفتی مربوط به ورق‌های کامپوزیتی با هندسه ذوزنقه‌ای به‌طور نظری، با روش اجزای محدود و تجربی بررسی شد. نخست، سفتی‌های کششی و خمشی مؤثر در ورق‌های موجدار ذوزنقه‌ای استخراج شد و مدلی ساده برای پیش‌بینی رفتار مکانیکی این نوع ورق‌ها ارائه شد. سپس با استفاده از آنها ماتریس‌های سفتی کششی و خمشی این ورق‌ها استخراج شد. در ادامه نتایج به دست آمده از حل عددی و تحلیلی با نتایج حاصل از آزمون‌های تجربی روی ورق‌های کامپوزیتی مقایسه شد. پس از آن منحنی‌های نیرو- جابه‌جایی و همچنین مقدار تغییرشکل نهایی و ناهمسانگردی در نمونه‌های کامپوزیتی موجدار به‌طور تجربی بررسی شد. نتایج نشان می‌دهد، یکی از عوامل مهم (به نوعی مهم‌ترین عامل) در مقدار تغییرشکل نهایی، دامنه ورق است. به‌طور کلی با افزایش دامنه و تعداد اجزا در واحد طول، مقدار تغییرشکل نهایی افزایش می‌یابد، ولی با افزایش گام مقدار آن کاهش می‌یابد. |
|
| کلیدواژه‌های فارسی مقاله |
|
|
| عنوان انگلیسی |
Stiffness Matrices and Anisotropy in the Trapezoidal Corrugated Composite Sheets |
|
| چکیده انگلیسی مقاله |
In the some applications like as morphing technology, high strain and anisotropic behavior are essential design requirements. The corrugated composite sheets due to their special geometries have potential to high deflection under axial loading through longitudinal direction of corrugation. In this research, the strain and the anisotropic behavior of corrugated composite sheets are investigated by fabricating glass/epoxy samples with trapezoidal geometries. For evaluation of the mechanical behavior of the composites the samples were subjected to tension and flexural tests in the longitudinal and transverse directions of corrugation. In order to determine anisotropic behavior of the corrugated sheets, two approaches were introduced: (1) tensile anisotropic (E*) and (2) flexural anisotropic (D*). The anisotropic behavior and ultimate deflections were investigated theoretically and experimentally. In this paper, mechanical behaviors based on theoretical and experimental analysis including the elastic constants and stiffness matrices of trapezoidal corrugated composite sheets were studied and the results were verified by finite element method. The results of the numerical and analytical solutions were compared with those of experimental tests. Finally, the load-displacement curves of tensile tests in longitudinal direction of corrugation, the ultimate deflection and anisotropy behavior of these exclusive composite sheets in the corrugated composite sheets were studied experimentally. The experimental results of the trapezoidal corrugated sheets showed that one of the most important parameters in the ultimate strain was amplitude of the corrugation elements. Generally, increasing the amplitude and element per length unit of trapezoidal corrugated specimen led to higher ultimate strain. |
|
| کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله |
|
|
| نویسندگان مقاله |
محمد گلزار |
تهران، دانشگاه تربیت مدرس، دانشکده فنی و مهندسی، دانشکده مهندسی مکانیک، صندوق پستی 143-14115
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تربیت مدرس (Tarbiat modares university)
پویان قابضی |
تهران، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، صندوق پستی 461-15655
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه آزاد اسلامی علوم و تحقیقات (Islamic azad university science and research branch)
|
|
| نشانی اینترنتی |
http://jips.ippi.ac.ir/article_977_323.html |
| فایل مقاله |
اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/968/article-968-197188.pdf |
| کد مقاله (doi) |
|
| زبان مقاله منتشر شده |
fa |
| موضوعات مقاله منتشر شده |
|
| نوع مقاله منتشر شده |
|
|
|
|
برگشت به:
صفحه اول پایگاه |
نسخه مرتبط |
نشریه مرتبط |
فهرست نشریات
|