دفاعیه کارشناسی ارشد (مکانیک) بررسی رفتار خمشی ساندویچ پنل کامپوزیتی با هسته و رویه قابل بازیافت ترموپلاستیکی

 | تاریخ ارسال: 1402/6/27 | 
دانشجو: آقای سید علی موسوی
استاد راهنما: دکتر حسن شکراللهی
استاد راهنما: دکتر هادی صبوری
زمان: دوشنبه ۲۰ شهریور ماه ۱۴۰۲ ساعت: ۱۷:۰۰
مکان: کرج دانشکده فنی و مهندسی 
چکیده
این پژوهش به بررسی رفتار خمشی سازه‌های ساندویچی گرمانرم پرداخته که از رویه‌های تقویت‌کننده کامپوزیتی با الیاف شیشه ساخته شده‌اند. لایه میانی سازه‌ها و رزین استفاده شده در ساخت کامپوزیت‌ها هر دو از جنس پلی آمید (PA) است که از دسته پلیمر‌های گرمانرم است و درنتیجه بازیافت‌پذیر و در مواردی ترمیم‌پذیر است. بررسی سازه زیست تخریب پذیر دارای خواص مکانیکی مناسب، از اهداف این تحقیق است. امروزه استفاده از سازه‌های ساندویچی به طور وسیعی افزایش پیدا کرده و با توجه به تولید آنها به مقدار زیاد‌، درصورتیکه سازه‌ها بعد از شکست قابلیت ترمیم و یا بازیافت را نداشته باشند، با انبوهی از مواد پلاستیکی مواجه خواهیم شد که مشکلات زیست محیطی فراوانی به همراه دارند. در این پژوهش برای طراحی رویه‌ها و هسته ساندویچ پنل از مواد پلیمری ترموپلاستیک استفاده شده که با توجه به اینکه الیاف مورد استفاده در رویه‌ها الیاف شیشه بوده، ساندویچ پنل به طور کامل و با ساده‌ترین روش‌ها قابل بازیافت و ترمیم می‌باشد. هسته‌های ساندویچ پنل‌ها دارای سه ساختار لانه زنبوری، آگزتیک لانه زنبوری اصلاح شده و آگزتیک سینوسی هستند که ضخامت سلول‌های ۱/۵، ۲ و ۲/۵ میلی‌متر برای هر ساختار در نظر گرفته شده و مورد آزمون قرار گرفته‌اند. آزمون خمش سه نقطه روی سازه‌های مورد نظر انجام شده و نتایج این آزمون مورد بررسی قرار گرفته است. مدول الاستیک برای رویه‌های کامپوزیتی نیز با استفاده از آزمون کشش بصورت تقریبی برابر ۱۵/۵گیگاپاسکال محاسبه شده است. انرژی جذب شده توسط سازه‌ها، تنش خمشی در رویه‌ها، تنش برشی در هسته‌ها و نسبت نیرو به وزن برای هر سازه در لحظه شکست برای تمامی سازه‌ها محاسبه شده و مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی انرژی‌ها و نسبت نیرو به وزن در لحظه شکست نشان‌دهنده این بود که ساختار آگزتیک لانه زنبوری اصلاح شده با ضخامت سلول ۲ میلی‌متر نسبت به بقیه سازه‌ها و ضخامت‌ها عملکرد بهتری داشت و پس از آن ساختار آگزتیک سینوسی با ضخامت ۲ و ۲/۵ میلی‌متر دارای نسبت نیرو به وزن بالاتری بودند. آزمون خمش نشان دهنده این موضوع بود که ساختار‌های آگزتیک لانه زنبوری اصلاح شده و لانه زنبوری ساده نسبت به ساختار آگزتیک سینوسی تردتر هستند و در جابه جایی‌های کمتری دچار شکست می‌شوند.



CAPTCHA

دفعات مشاهده: 693 بار   |   دفعات چاپ: 91 بار   |   دفعات ارسال به دیگران: 0 بار   |   0 نظر