پیش بینی تخریب چندلایه های کامپوزیتی چند جهته تحت بارگذاری خستگی با استفاده از یک مدل آسیب مبتنی بر انرژی
چکیده
هدف از این تحقیق، تخمین عمر خستگی کامپوزیتهای چندلایه با استفاده از یک مدل جدید مبتنی بر مکانیک خرابی محیط پیوسته است. بدینمنظور یک معیار به فرم بسته بر پایه روش انرژی و در چارچوب مکانیک خرابی ارائه شده است، بهگونهای که تفاوت آسیب در سه جهت مختلف را لحاظ مینماید و در عین حال محدود به لایهچینی خاصی نمیباشد. مدل پیشنهادی با استفاده از ماده نوشتهشده توسط کاربر، در نرمافزار اجزاء محدود ansys (یوزرمت) پیادهسازی شده است. در این مقاله نحوه مشخصهسازی ثوابت مدل بیان شده و برای کامپوزیت کربن- اپکسی as4/3501-6، ثوابت محاسبه شدهاند و در نهایت اعتبارسنجی مدل برای کامپوزیتهای لایهای تکجهته و چندجهته مورد ارزیابی قرار گرفته است. در چندلایههای چندجهته، نتایج عمر خستگی برای چندلایههای متعامد دارای سوراخ [04/904]s و [904/04]s با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شده است. نتایج نشان میدهد که مدل ارائهشده میتواند با تقریب بسیار قابلقبولی عمر چندلایههای کامپوزیتی را تنها با استفاده از ثوابت بهدستآمده از آزمایش چندلایههای تکجهته در دو نسبت تنش محاسبه نماید.