این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۵، شماره ۷، صفحات ۱۷۳-۱۸۰
عنوان فارسی پیش بینی رشد آسیب مواد مرکب لایه ای تک جهته تحت بارگذاری متناوب با استفاده از یک مدل مبتنی بر انرژی
چکیده فارسی مقاله کامپوزیت‌های پلیمری، بخاطر داشتن نسبت استحکام به وزن بالا و خواص جهتی‌شان، کاربردهای مهندسی زیادی به ویژه در صنایع هوایی دارند. با این حال به دلیل خواص متفاوت اجزای این مواد، پیش‌بینی تخریب آن‌ها به ویژه تحت بارگذاری متناوب دشوار می‌باشد. هدف از انجام این تحقیق، ارائه یک روش جدید برای پیش‌بینی تخریب خستگی درون‌لایه‌ای کامپوزیت‌های الیافی بر پایه مکانیک خرابی محیط پیوسته می‌باشد. در این پژوهش برای در نظر گرفتن‌ تأثیر عیوب میکروسکوپی در سه جهت مادی، سه متغیر وضعیت داخلی ماده تحت عنوان متغیرهای آسیب در چارچوب علم ترمودینامیک تعریف شده ‌است. مدل ارائه شده در این تحقیق، توانایی این را دارد که با در نظر گرفتن رشد آسیب در سه جهت، تخمین مناسبی از عمر خستگی کامپوزیت‌های چند‌لایه ارائه دهد. بدین منظور یک حل بسته بر پایه روش انرژی و در چارچوب مکانیک خرابی ارائه شده است، به گونه‌ای که تفاوت تخریب در جهات مختلف را نیز لحاظ می‌نماید و در عین حال مستقل از لایه‌چینی می‌باشد. مدل مزبور با استفاده از ماده نوشته شده توسط کاربر(Usermat)، در نرم‌افزار Ansys پیاده‌سازی شده است. حسن استفاده از این روش این است که با داشتن مشخصات استاتیکی و خستگی برای چندلایه تک جهته، می‌توان عمر خستگی را برای شرایط مختلف بارگذاری و برای هر نوع لایه‌‌چینی محاسبه کرد. نحوه مشخصه سازی ثوابت مدل بیان شده و سپس برای یک ماده مرکب معین ثوابت محاسبه شده‌اند. مقایسه نتایج پیش‌بینی شده توسط مدل ارائه شده با نتایج آزمایشی موجود، نشان از دقت مناسب مدل دارد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Damage growth prediction of unidirectional layered composites under cyclic loading using an energy based model
چکیده انگلیسی مقاله Polymeric Due to high strength to weight ratio of polymeric composites and their directional properties, they are extensively used in engineering, particularly in aerospace industry. However, the difference in material properties of composites makes their failure prediction complicated especially under cyclic loading. Present study is carried out to develop a new method for estimation of the intralaminar fatigue damage of fibrous composites based on continuum damage mechanics. In order to include the influence of microscopic defects in three material orientations, three internal material state variables namely damage variables are defined in thermodynamics framework. By considering a 3-directional damage propagation, suggested model is able to make a good prediction of laminated composites fatigue life. To achieve this, a closed form solution by energy method in framework of thermodynamics is presented. The solution is in a way to include the differences in damages of various directions yet maintaining the independency on the layup. The model is implemented in ANSYS software by using a user material code (Usermat). This method gives us an advantage to estimate the fatigue life of any laminate with arbitrary layup under different loading conditions only by having static and fatigue properties of a unidirectional ply. Characterization of constants of model is presented and they are also determined for a certain composite material. Comparison between the predicted results of proposed model and the available experimental data verifies the great precision of the model.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله داود سلیمی مجد | salimi majd
فارغ التحصیل کارشناسی ارشد-دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه علم و صنعت ایران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه علم و صنعت ایران (Iran university of science and technology)

مرتضی حلمی |
فارغ التحصیل کارشناسی ارشد-دانشکده مهندسی مکانیک-دانشگاه علم و صنعت ایران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه علم و صنعت ایران (Iran university of science and technology)

بیژن محمدی |
استادیار دانشگاه علم و صنعت ایران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه علم و صنعت ایران (Iran university of science and technology)

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_12839_edac22bc68f7be55d4fd906fb03c577a.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-227960.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