روشي جديد براي پيش‌بيني رفتار مكانيكي اتصالات مكانيكي تك‌لبه كامپوزيتي

تحقيق حاضر با استفاده از روابط مايكرومكانيك روش تئوري جديدي را براي بررسي رفتار مكانيكي و شروع آسيب اتصالات مكانيكي تك‌لبه كامپوزيتي ارائه مي‌دهد. بدين منظور ابتدا با استفاده از خواص الاستيك و استحكامي و ضريب پواسون رزين و الياف به‌عنوان ورودي، رفتار مكانيكي الاستيك تك‌لايه كامپوزيتي مشخصه‌سازي مي‌شود. سپس با استفاده از اين خواص، لايه‌چيني و پارامترهاي هندسي اتصال مكانيكي تك‌لبه و با استفاده از مدل جرمفنر اصلاح‌شده، سفتي اتصال محاسبه مي‌شود. همچنين با تعريف ضريب تمركز تنش و با استفاده از مفهوم معيار حداكثر تنش در مواد كامپوزيتي، بار شروع آسيب اتصال مكانيكي تك‌لبه كامپوزيتي محاسبه مي‌شود. مدل فوق با استفاده از خواص الاستيك و استحكامي رزين و الياف، لايه‌چيني و پارامترهاي هندسي اتصال تك‌لبه، رفتار مكانيكي و بار شروع تخريب اتصال را با دقتي بسيار خوب پيش‌بيني مي‌كند. با استفاده از مدل فوق اتصالات تك‌لبه كامپوزيتي با دو لايه‌چيني [45/0/-45/90]s و [90/45_2/45]_s مدلسازي شدند. اتصالات تك‌لبه كامپوزيتي با دو لايه‌چيني فوق ساخته شده و تحت آزمايش قرار گرفتند. مقايسه نتايج مدلسازي با آزمايش‌هاي فوق نشان مي‌دهد كه حداكثر خطاي مدل براي اتصال با لايه‌چيني اول 2.17% و براي اتصال با لايه‌چيني دوم 3.91% است.