پديد آورندگان :
آقايي‌روزبهاني، ميلاد دانشگاه تربيت مدرس - دانشكده مهندسي مكانيك، تهران , شاهقليان قهفرخي، داود دانشگاه تربيت مدرس - دانشكده مهندسي مكانيك، تهران , رحيمي، غلامحسين دانشگاه تربيت مدرس - دانشكده مهندسي مكانيك، تهران
كليدواژه :
كمانش , رهيافت همبستگي ارتعاشي , ورق كامپوزيتي ساندويچي , ساخت , آناليز مودال
چكيده فارسي :
در حال حاضر سازه‌هاي كامپوزيتي داراي كاربردهاي زيادي در صنايع مختلفي ازجمله هوافضا، خودرو، دريايي و پتروشيمي هستند. در اكثر اين كاربردها، سازه تحت بارهاي ديناميكي و استاتيكي قرار مي‌گيرد و ممكن است دچار كمانش، ارتعاش و خستگي شود. بنابراين تحليل استاتيكي و ديناميكي اين سازه‌ها به‌منظور شناخت خصوصيات آنها ازجمله بار كمانش، فركانس طبيعي و شكل مودهاي ارتعاشي بسيار ضروري است. يكي از مهم‌ترين روش‌هاي غير مخرب براي پيش‌بيني بار كمانش سازه روش همبستگي ارتعاشي است كه اساس آن بر پايه تغييرات فركانس با تغيير بار محوري بر سازه است. در اين تحقيق به بررسي تجربي بار كمانش ورق كامپوزيتي ساندويچي با هسته مشبك لوزي كامپوزيتي پرداخته‌شده است. براي ساخت ورق‌هاي ساندويچي از روش رشته پيچي و لايه چيني دستي استفاده‌شده است. يكي از نمونه‌هاي ساخته شده تحت آزمايش مودال قرار گرفته و با روش همبستگي ارتعاشي تجربي بار كمانش سازه محاسبه شده است. در ادامه براي صحت‌سنجي نتايج به‌دست آمده از روش همبستگي ارتعاشي، بار كمانش چهار نمونه از طريق آزمون فشار محوري محاسبه شد. ميزان خطا براي پيش‌بيني بار كمانش به كمك روش همبستگي ارتعاشي تجربي 2/1% به دست آمد و كارآيي روش همبستگي ارتعاشي تجربي براي ورق كامپوزيتي مشبك مورد تأييد قرار گرفت. همچنين با بررسي تأثير بازه بار اعمالي بر دقت روش همبستگي ارتعاشي مشخص شد كه به ازاي بار اعمالي بيش از 63% بار كمانش تجربي، دقت پيش‌بيني روش همبستگي ارتعاشي به مقدار قابل‌قبول مي‌رسد.
چكيده لاتين :
Currently, composite structures have many applications in various industries including
aerospace, automotive, marine, and petrochemicals. In most of these applications, the structure
is under dynamic and static loads and it can cause buckling, vibration, and fatigue. Therefore,
the static and dynamic analysis of these structures is essential in order to understand their
characteristics, including buckling, natural frequency, and the shape of vibrating modes. One of
the most important non-destructive methods for predicting the buckling load of the structure
is the vibrational correlation technique (VCT), which is based on frequency variations with
the axial load. In this study, an experimental study of the buckling load of composite sandwich
plates with lozenge core has been investigated. The hand lay-up method has been used for
fabrication of the composite sandwich plates. One of the specimens was used for the modal
test. In order to verify the results of the VCT, the buckling load of four specimens was calculated
by the experimental buckling test. The error of VCT was 2.1 %. Hence, the efficiency of the VCT
for composite sandwich plates with lattice core was confirmed. Also, by investigating the effect
of applied load percentage on the accuracy of the VCT, it was found that for the applied load of
more than 63% of the buckling load, the accuracy of prediction of the vibrational correlation
technique is acceptable.
