تحليل تجربي و عددي اثر الگوهاي پيچش الياف بر آستانه تحمل فشار هيدرواستاتيك داخلي در قطعه كامپوزيتي شيشه- اپوكسي ساخته ‌شده به روش رشته پيچي

فرايند رشته‌پيچي، يكي از مهم‌ترين و پركاربردترين فرآيندهاي فرايندهاي ساخت سازه‌هاي كامپوزيتي براي دستيابي به مقاومت و استحكام بالا است. در اين فرآيند فرايندرشته‌پيچي، پارامترهاي مهمي هم‌چون كشش الياف، نحوه پيچيدن الياف، اثر لايه‌چيني، زاويه پيچش، الگوي پيچش الياف، نوع مواد مناسب پيچش و غيره وجود دارد كه مي‌توانند نقش بسزايي در استحكام سازه، نقش به‌سزايي داشته باشند. در اين راستا، الگوي پيچش، كم‌تر از ديگر پارامترها، مورد بررسي محققين محققان قرار داشته گرفته است. بر اين اساس، در اين تحقيق، تأثير الگوي پيچش الياف بر آستانه تحمل فشار هيدرواستاتيك استوانه شيشه اپوكسي، مورد بررسي قرار گرفته شده است. براي اين منظور، ابتدا با چهار الگوي مختلف پيچش، لوله‌هايي به روش رشته‌پيچي با استفاده از الياف شيشه و رززرين اپوكسي با چيدمان 54± ساخته و تحت آزمون‌ هيدرواستاتيك با فشارهاي داخلي 5 تا 50 بار قرار گرفته شد و ميزان جابه‌جايي شعاعي در وسط قطعه به روش تجربي اندازه‌گيري شده است. در ادامه، ميزان جابه‌جايي شعاعي لوله‌ها، ناشي از فشار داخلي لوله‌ها، با استفاده از تحليل عددي نيز مدل شده و با نتايج تجربي مقايسه شده است. هم‌چنين، براي صحه‌گذاري بر نتايج تجربي و عددي، از روابط تحليلي نيز استفاده شده و نتايج آن با تحليل‌هاي تجربي و عددي مورد مقايسه قرار گرفته است. تمامي نتايج در يك بازه قابل قبول قرار گرفته و نشان داد كه الگوي پيچش با بافت ريزتر، استحكام فشاري بالاتري دارد. هم‌چنين، نتايج شبيه‌سازي، تطابق خوبي با نتايج تجربي نشان داده است.