کمانش پوسته کامپوزیتی مخروطی در شرایط اسیدی

در این مطالعه، تاثیر خورندگی اسید سولفوریک بر کمانش پوسته مخروطی تحت فشار خارجی موردارزیابی قرار گرفت. به این منظور، نمونه های کامپوزیت شیشه/اپوکسی ساخته شدند و در محلول اسیدسولفوریک با غلظت ۵ درصد وزنی به مدت ۱ و ۳ ماه غوطه ور شدند. سپس خواص مکانیکی مورد نیازبرای محاسبه فشار بحرانی کمانش از طریق آزمون کشش اندازه گیری شدند. در مرحله بعدی، بابهره گیری از تئوری تغییر شکل برشی مرتبه اول، معادلات حاکم بر پوسته مخروطی استخراج شدند.سپس از روش عددی مربعات دیفرانسیلی تعمیم یافته برای حل معادلات حاکم بر پوسته به منظورمحاسبه فشار بحرانی کمانش بهره گرفته شد. نتایج آزمایش های تجربی نشان دادند که غوطه وری درمحیط خورنده منجر به افت چشمگیر در خواص مکانیکی شد. به عنوان مثال، پس از یک و سه ماهغوطه وری در اسید، مدول یانگ به ترتیب ۵.۹ % و ۲۱.۴ % کاهش یافت. با توجه به نتایج عددی، فشاربحرانی کمانش پوسته کامپوزیتی با غوطه وری در محیط خورنده کاهش پیدا کرد. همچنین، پارامترهایهندسی از جمله زاویه راس مخروط و نسبت طول به شعاع نیز بر فشار بحرانی کمانش پوسته تاثیرگذاربودند و با انتخاب مناسب این پارامترها، میتوان از کمانش پوسته در شرایط اسیدی جلوگیری کرد.

Keywords:

شرایط اسیدی , کمانش , پوسته , مربعات دیفرانسیلی تعمیم یافته