تحلیل عددی جدا شدن لایه ها در مود سوم شکست در مواد مرکب تک امتدادی
Abstract
در این پایاننامه جدایش لایه ها تحت مود سوم شکست با استفاده از روش mscb تحلیل شده است. نمونه های مرکب استفاده شده برای این کار، از فیبر شیشه e و رزین اپوکسیml506 ساخته شده است. تحلیل های آزمایشگاهی برای چهار طول ترک مختلف انجام شده است. داده های آزمایش با دو روش کالیبراسیون سستی و تئوری تیرها تحلیل می شوند و مقایسه ای بین این دو روش صورت گرفته است. تحلیل های المان محدود با استفاده از نرم افزار ansys صورت گرفته است و برای محاسبه توزیع آهنگ رهایی انرژی در جبهه ی ترک از روش بستن مجازی ترک (vcct) استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که انرژی آزاد شده تحت مود iii در مرکز ترک بیشینه و در لبه ها کمترین مقدار خود را داراست. در این تحلیل، همچنین توزیع مولفه های مود ii نیز مشخص شده است. با استفاده از این روش بیش از 98% از کل انرژی آزاد شده متعلق به مود iii می باشد. با در نظر گرفتن تقارن در نمونه، یک رابطه تحلیلی برای محاسبه ی انرژی آزاد شده بیان شده است. سستی در نمونه با استفاده از هر سه روش بیان شده است. درصد حجمی فیبر ماده ی استفاده شده 30% می باشد بنابراین نتایج به دست آمده برای چقرمگی شکست با نتایج دیگران مقایسه شده و تأثیر درصد حجمی بر چقرمگی شکست بررسی گردیده است. یکی از اهداف این رساله افزایش راندمان روش mscb برای محاسبه ی سستی و آهنگ رهایی انرژی و کاربرد آن برای ثبت داده های آزمایشگاهی است.