دانشکده فنی- گروه مکانیک
پایان نامه دورۀ کارشناسی ناپیوسته
موضوع:
بررسی و مقایسه روشهای تحلیلی وتجربی ضربه عرضی برروی صفحات کامپوزیتی
فهرست مطالب
عنوان صفحه
1 پیش گفتار
1-1 مقدمه...... ..............................................................................4
2-1 کارهای انجام شده در این پروژه..........................................18
2 تئوریهای صفحه
1-2 تئوری تغییر شکل برشی مرتبۀ اول(FSDT)..................21
2-2 تئوری کلاسیک صفحه((CPT...........................................31
3-2 ارائه یک تئوری جدید..........................................................33
4-2 بررسی ضربه در چهار چوب تئوری ورق ارائه شده
دربخش3 -2......................................................................51
5-2 تئوری صفحۀ مرتبۀ بالاتر(.…………...……(HOPT62
6-2 انتشارامواج هارمونیک ..........................................................73
7-2 ارتعاشات آزاد صفحه.............................................................79
3 مدلهای ضربه
1-3 مدل جرم-فنر.......................................................................81
2-3 مدل بالانس –انرژی.............................................................84
3-3 واکنش تیر برنولی دربرابرضربه.............................................89
4-3 ضربه روی صفحه باتکیه گاه ساده براساس تئوری
کلاسیک صفحه....................................................................94
5-3 ضربه روی صفحه با تکیه گاه ساده براساس تئوری تغییر
شکل برشی مرتبۀ اول...................................... ................................95 6-3 جواب تقریبی برای ضربه باامواج کنترل شده........... .........................99
7-3 تئوری پوسته............ ................. ................. ..................... 110
8-3 اندازه گیری ........ ................. ................. ............................ 115
4 خسارت ضربه با سرعت کم (DAMGE)
1-4 تستهای ضربه........... ................. ................. ................................. 120
2-4 انواع مدل در ضربه با تغییر شکل دائمی باسرعت کم...........126
3-4 روشهای تجربی برای تخمین خسارت.. ................. ..............132
5 نتیجه گیری............... ................. ................. ............................135
فصل اول پیش گفتار
1-1مقدمه
ورق کامپوزیت لایه‌ای
ماده کامپوزیت لایه‌ای، شامل لایه‌هایی از حداقل دو ماده متفاوت است که توسط باندهایی به هم متصل شده‌اند. نتیجه روی هم قرار گرفتن لایه‌ها به منظور ترکیب بهترین خواص تک تک آنها برای ایجاد ماده جدیدی است یا موارد استفاده بیشتر. خواصی که توسط روی هم چیدن لایه‌ها تقویت می‌شوند عبارتند از: استحکام ـ سفتی وزن کم، مقاومت در برابر ضربه و غیره. لایه‌ها می‌توانند غیر ایزوتروپ باشند. و نیز لایه‌ها را می‌توان به نحوی انتخاب نمود که سفتی و مقاومت موردنیاز در طراحی یک سازه حاصل شود.
ماده کامپوزیت تقویت شده با الیافی (Fiber-reinforcel composit ) material)) که مختصراً (FRCM) نامیده می‌شود، شامل الیاف‌هایی در یک ماتریس می‌باشد.اگر الیافها در یک راستای خاص قرار گیرند، ماده غیر ایزوتروپ خواهد بود، یک ورق کامپوزیت لایه‌ای شامل لایه‌هایی از FRCM است که در هر لایه، الیافها در راستایی متفاوت از راستای الیافها در سایر لایه‌ها چیده شده‌اند. این نوع کامپوزیت‌های لایه‌ای می‌توانند به نحوی طراحی شوند تا از نسبت‌های مقاومت به وزن و سختی به وزن بالایی برخوردار باشند. و نیز طراحی می‌تواند به گونه‌ای باشد که ورق لایه‌ای دارای جهات برتری از مقاومت و سختی تقویت شده باشد. و به این دلایل FRCM، جایگزین مناسبی است به جای مواد سفتی نظیر انواع فلزات در خیلی از کاربردها مانند صنایع هوایی ،خودروسازی و تجهیزات ورزشی.
بررسی و مقایسه روشهای تحلیلی وتجربی ضربه عرضی برروی صفحات کامپوزیتی
