بهبود اثر چسبندگي اتصال كامپوزيت گرماسخت بر روي بستر گرمانرم

كارشناسي ارشد

اتصال كامپوزيت‌هاي گرماسخت به گرمانرم به دليل متفاوت بودن خواص اين دو ماده با مشكلات مختلفي همراه است. تاكنون روش‌هاي متفاوتي براي تقويت اتصال اين دو ماده به كارگرفته شده است. در اين تحقيق، روش‌هاي موجود براي افزايش استحكام اتصال كامپوزيت‌هاي گرماسخت به گرمانرم دوره شده و مورد بررسي قرار گرفتند. با توجه به مشكلات موجود در روش‌هاي چسبي مرسوم، يك روش جديد براي اتصال اين دو ماده ارائه شد. در اين روش، به¬جاي اتصال دو چسبنده به كمك رزين (چسب)، ابتدا يك لايه پارچۀ شيشه به كمك حرارت و فشار به ورق پلي¬اتيلن گرمانرم متصل مي¬شود و سپس لايه چيني كامپوزيت گرماسخت، بر روي همين لايه اول پارچه آماده¬شده، صورت مي¬گيرد. براي بررسي پديده تورق در اين اتصال جديد، از آزمايش تير يك‌سرگيردار دولبه نامتقارن استفاده شد. نتايج آزمايشگاهي نشان داد كه روش جديد ارائه‌شده، باعث افزايش چشمگير استحكام و پايداري اتصال شده است تا حدي كه در شرايط مشابه، نسبت به اتصالات چسبي مرسوم، در مقدار نرخ رهايي انرژي كرنشي براي شروع تورق بيش از 400 درصد و در مقدار نرخ رهايي انرژي كرنشي براي رشد تورق بيش از 700 درصد افزايش استحكام مشاهده شد. همچنين تأثيرات نرخ بارگذاري نيز بر استحكام اتصال موردبررسي قرار گرفت. اين اتصال در نرم‌افزار اجزاء محدود آباكوس شبيه‌سازي شد و نسبت اختلاط مودهاي شكست براي هر نمونه محاسبه گرديد. نتايج شبيه‌سازي عددي، نتايج آزمايشگاهي را تكميل كرد و نرخ رهايي انرژي كرنشي و نسبت اختلاط مودهاي شكست براي تمام نمونه‌ها گزارش شد.

196496

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي مكانيك

دكتر محمود مهرداد شكريه