بررسی تجربی رفتار لوله های کامپوزیتی لاینر دار رشته پیچی شده با الیاف شیشه و ذرات نانو سیلیکا تحت بار ضربه محلی

با توجه به کاربرد گسترده ی مواد مرکب در صنایع مختلف، شناخت مدل های شکست سازه های مرکب از این مواد در برابر بار های وارده حائز اهمیت است. در این مقاله رفتار و مدل های شکست لوله های کامپوزیت ساخته شده به روش رشته پیچی با الیاف شیشه، دارای لاینر داخلی و ذرات نانو سیلیکا، تحت بار ضربه محلی مورد آزمایش و بررسی قرار گرفته است. با استفاده از دستگاه رشته پیچی نیمه اتوماتیک، عمل رشته پیچی الیاف انجام شده است. ذرات نانو سیلیکا در ساخت نمونه ها مورد استفاده قرار گرفتند و طی فرآیند مخلوط کردن با ماده ی زمینه برای همگن سازی بهتر با بهره گیری از دستگاه فراصوت مخلوط شدند. 16 نمونه ی لوله ی کامپوزیت با زاویه ی پیچش الیاف 55± ساخته شد. آزمایش ضربه، با استفاده از دستگاه تفنگ گازی و با سرعت های 118، 113، 108 و 100 متر بر ثانیه انجام شده است. افزودن ذرات نانو سیلیکا باعث افزایش مدول الاستیک و استحکام در ماده ی زمینه می شود. این در حالی است که وجود لاینر ترد رفتار پوسته ی کامپوزیت را تحت تاثیرخود قرار می دهد. در تمام آزمایش های انجام شده نفوذ پرتابه به داخل لوله رخ داده و مشاهدات تجربی شامل سطح شکست به وجود آمده در اثر برخورد و همچنین شکست ماده ی زمینه اصلی و پارگی الیاف مورد بحث و بررسی قرار گرفته است.

Keywords:

کامپوزیت , لوله , نانو ذرات سیلیکا , ضربه