مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۶، شماره ۶، صفحات ۵۲-۶۲
عنوان فارسی مطالعه عددی و تجربی جدایش رویه از هسته در سازه‌های ساندویچی کامپوزیتی با هسته موج‌دار ترکیبی تحت بار خمشی
چکیده فارسی مقاله سازه‌های ساندویچی سازه‌هایی هستند که از دو رویه با خواص مکانیکی بالا و هسته‌ای ضخیم ولی ضعیف و سبک تشکیل شده‌اند. به دلیل استحکام و سفتی ویژه بالا،‌‌‌‌‌‌ به طور وسیعی در سازه‌‌های مهندسی از قبیل سازه‌های هوافضایی، بدنه کشتی‌ها، پره‌های توربین و... از این سازه ها استفاده می‌شود. یکی از اصلی ترین مکانیزم‌های خرابی این سازه‌ها جدایش بین رویه و هسته می‌باشد. در این تحقیق جدایش بین رویه و هسته تحت بارگذاری خمشی استاتیکی در سازه‌های ساندویچی با رویه‌های کامپوزیتی و هسته‌ی ترکیبی ازجنس فوم پی‌وی‌سی و یک چندلایه‌ی کامپوزیتی موج‌دار با هندسه‌ی مربعی به صورت تجربی و عددی مورد بررسی قرار گرفته است. در هریک از نمونه‌ها یک ترک اولیه ایجاد شده تا جدایش بین رویه و هسته اتفاق بیفتد و نتایج با نمونه مرجع که هسته آن ساده و فقط از فوم تشکیل شده مقایسه شده است. تاثیر ضخامت رویه‌ها بر مقاومت جدایش نیز مورد بررسی قرار گرفته است. از آزمون خمش سه نقطه ای مطابق با استاندارد ASTM به همراه فیکسچرENS برای آزمون تجربی نمونه ها استفاده شده است. نتایج نشان دادند که در نمونه‌های مربعی با رویه‌ی سه و شش لایه رویه‌ی بالایی قبل از جدا شدن از هسته شکست شده و بیشترین بار قابل تحمل برای نمونه‌ی مربعی با رویه‌ی هشت لایه تا قبل ازجدایش269.26 نسبت به نمونه‌ی مرجع افزایش داشته است. تحلیل عددی جدایش در نرم‌افزار المان محدود و با استفاده از مدل ناحیه چسبنده انجام شده است. نتایج تطابق نسبی خوبی را بین داده‌های عددی و تجربی نشان دادند.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله سازه های ساندویچی، بار خمشی، ناحیه چسبنده،
عنوان انگلیسی Numerical and experimental investigation of skin/core debonding in composite sandwich structures with corrugated core under bending loading
چکیده انگلیسی مقاله Sandwich structures are consisted of two thin skins with high mechanical properties and a thick core with lower mechanical properties and weight. Due to high strength/ stiffness to weight ratio, these structures are used extensively in engineering structures such as aerospace structures, ship hulls, turbines blades, etc. Skin/core debonding is one of the major failure modes in these structures. In this paper, debonding resistance of sandwich panels with composite skins and a core consisted of PVC foam and a corrugated composite laminate is investigated both experimentally and numerically. Square geometry is considered for corrugated composite laminate and obtained results are compared with reference specimen with simple core made of PVC foam. The three point bend test with attached ENS fixture is used to perform the standard experimental test. The results have shown that in square specimen with 3 and 6 layer skin before the separation between skin/core, the specimens are failed from the middle of the upper skin, but for 8 layer skin, the skin/core debonding are accured before other modes of failure. The maximum skin/core debonding resistance for square specimen are increased 269.26 percent. Specimens are modeled in Abaqus and results show a reasonable agreement between experimental and numerical result.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله Sandwich structures, Bending loading, Cohesive zone model
نویسندگان مقاله حسین ملکی نژاد بهابادی |
دانشجوی ارشد دانشکده مکانیک دانشگاه تربیت مدرس
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تربیت مدرس (Tarbiat modares university)

غلامحسین رحیمی |
استاد دانشگاه تربیت مدرس، هیأت علمی
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تربیت مدرس (Tarbiat modares university)

امین فرخ ابادی |
عضو هییت علمی گروه مکانیک دانشگاه تربیت مدرس
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تربیت مدرس (Tarbiat modares university)

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_14724_5e172d1c22f107e4e17b7fdb6e09a68e.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-227387.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