مدل‏سازی آسیب پیش‏رونده در چندلایه‏های کامپوزیتی با در نظر گرفتن اثرات هم‏زمان مکانیزم‏های تخریب درون و برون لایه‌ای

Abstract

در این تحقیق، شروع و پیش‏روی آسیب در چندلایه‌های کامپوزیتی AS4/PEEK با سوراخ مرکزی تحت بار کششی درون صفحه‌ای با استفاده از تحلیل اجزا محدود بررسی شده است. به‌منظور بررسی شروع آسیب در لایه‌های کامپوزیتی از معیارهای هشین استفاده شده است. همچنین به‌منظور تعیین مکانیزم‌های گوناگون تخریب درون صفحه‌ای مدل آسیب پیش‏رونده هشین در چندلایه‌های کامپوزیتی مذکور استفاده شده است. مدل‌سازی شروع و رشد تورق در بین لایه‌های کامپوزیت با استفاده از مدل ناحیه چسبناک صورت گرفته است. در این تحلیل، شبیه‌سازی‌ها با به‌کارگیری نرم‌افزار آباکوس انجام شده که تمامی مدل‌های تخریب استفاده شده نیز در آن موجود است. نکته قابل توجه در این روش این است که با استفاده از معیارهای تخریب به‌طور هم‏زمان تمام مکانیزم‌های تخریب درون صفحه‌ای و همچنین تورق مدل شده‌اند. مقایسه نتایج عددی مدل اجزاء محدود حاضر، با نتایج آزمایشگاهی محققین دیگر نشان می‌دهد که با به‌کارگیری مدل ناحیه چسبناک به‌منظور شبیه‌سازی تورق، می‌توان منحنی بار-جابه‌جایی استخراج شده در آزمایش مذکور را با دقت بیشتری پیش‌بینی نمود. همچنین الگوهای آسیب درون لایه‌ای و بین‌لایه‌ای بین لایه‌ها، به‌دست آمده از مدل حاضر، در حین بارگذاری ارایه شده است.