بررسی تجربی و عددی مقاومت به ضربه چند لایه الیاف فلز

امروزه کامپوزیت های لایه ای الیاف فلز به دلیل دارا بودن خواص مکانیکی خوب و وزن کم بسیار مورد توجه طراحان، به ویژه صنایع هوافضا قرار گرفته اند. برای بالا بردن راندمان و استحکام کامپوزیت های زمینه پلیمری از لایه های فلزی در کنار لایه های کامپوزیتی استفاده می شود. این مواد، لایه های الیاف فلز (چند لایه های الیاف فلز یا FML ) نامیده می شوند. در این تحقیق لایه های الیاف فلز شامل ورق آلومینیوم به همراه الیاف تقویت کننده شیشه در زمینه پلی استر، تولید شده است. تفاوت نمونه ها علاوه بر جرم الیاف مورد استفاده، نحوه چیدمان در زمینه پلیمری است. بدین ترتیب که در ساخت کامپوزیت ها از چیدمان چند لایه و مدرج تابعی استفاده شده تا مقاومت به ضربه آنها را مورد بررسی قرار دهیم. برای انجام آزمایش ضربه شارپی از استاندارد ASTM D 6061 استفاده شده است. نتایج حاصله نشان داد با افزایش لایه های الیاف شیشه به کامپوزیت آلومینیوم مقاومت به ضربه نیز افزایش پیدا کرد سپس نمونه ها در نرم افزار آباکوس مدل سازی شدند و آزمایش ضربه برای نمونه های 6 لایه به روش المان محدود شبیه سازی شد. مقایسه بین نتایج تجربی و عددی بیانگر دقت قابل قبول تحلیل است.

Keywords:

چند لایه الیاف فلز , مواد مدرج تابعی , کامپوزیت زمینه پلیمری , تست ضربه شارپی , شبیه سازی