تحلیل رشد ترک اتصال چسبی با استفاده از روش اجزای محدود توسعه یافته و مقایسه آن با نتایج آزمایشگاهی

Abstract

در این مقاله، شکست و خرابی در مود دو اتصال چسبی کامپوزیتی با نمونه خمشی انتها ترکدار مورد بررسی قرار گرفته است. برای ایجاد اتصال چسبی بین دو صفحه کامپوزیتی از جنس الیاف شیشه تک جهته از چسب آرالدایت 2011 که به طور گسترده در ساخت پره توربین بادی و همچنین صنایع هوافضا کاربرد دارد استفاده شده است. ابتدا مکانیزم­های خرابی ایجاد شده در اتصال چسبی مود دو شکست از نتایج تجربی مورد بررسی قرار گرفته و سپس با توجه به نتایج تجربی میزان آهنگ رهایی انرژی کرنشی بحرانی مود دو شکست برای چسب آرالدایت 2011 برابر با J/m² 22_/776 محاسبه شده است. بعد از محاسبه آهنگ رهایی انرژی کرنشی بحرانی در مود دو از نتایج تجربی برای شبیه­سازی رشد ترک در اتصال چسبی از روش اجزای محدود توسعه یافته در نرم­افزار ABAQUS استفاده شده است. مقدار چقرمگی شکست مود دو برای چسب آرالدایت 2011 از نتایج حل عددی برابر با 53/40 محاسبه شده است.