پیش بینی شروع و رشد مود دوم تورق در کامپوزیت های تک جهته به کمک المان های چسبناک

در این تحقیق پدیده شروع و رشد مود دوم تورق در چندلایه های کامپوزیتی با استفاده از تحلیل المان محدود و به کمک المانهای چسبناک مورد بررسی قرار گرفته است. مدلهای ناحیه چسبناک، بر اساس قوانین کشش-جدایش بوده و از مدلهای مختلف خطی، دوخطی و نمایی پیروی میکند. در این تحقیق از قطعه تیر خمشی با ترک انتهایی (ENF) به دلیل سادگی انجام آزمایش و عدم تأثیر هندسه نمونه بر نتایج بدست آمده استفاده شده است. ابتدا نمونه ENF در نرم افزار المان محدود ABAQUS مدلسازی شده و با ایجاد المانهای چسبناک دوخطی در امتداد مسیر رشد تورق و تعیین پارامترهای مربوط به آن، رشد ترک با استخراج نمودار بار-جابجایی بررسی شده است. همچنین تأثیر پارامترهای ناحیه چسبناک(حداکثر تنش بین وجهی و نرخ رهایی انرژی کرنشی بحرانی) بر رفتار رشد مود دوم تورق بررسی شده است. مقایسه نتایج مدلسازی عددی با نتایج تجربی موجود در تحقیقات دیگر نشان میدهد که مدل ناحیه چسبناک دوخطی نتایج قابل قبولی را برای نمونه های تک جهته با ناحیه پلزنی کوچک ارایه میدهد.

Keywords:

تورق , مود دوم , تیر خمشی با ترک انتهایی , مدل ناحیه چسبناک