20524

۲۰۵۲۴

بررسي آسيب در كامپوزيت‌هاي لايه‌اي به روش نشر آوايي

كارشناسي ارشد

طراحي كاربردي - مكانيك مواد و سازه هاي كامپوزيتي

۱۳۹۴

۱۳۹۷/۱۱/۲۴

دكتر رضا معدوليت

دكتر احمد قاسمي قلعه بهمن

مكانيك

در اين پژوهش، روشي براي بررسي پراكندگي مشخصه‌هاي آكوستيكي حاصل از نشر آوايي با هدف پيداكردن موثرترين مشخصه‌هاي آكوستيكي در شناسايي آسيب در مواد كامپوزيتي و يافتن رابطه‌اي بين خوشه‌هاي ايجاد شده در اين مشخصه‌ها و مودهاي آسيب در كامپوزيت‌هاي لايه‌اي ارائه شده‌است. براي اين منظور سه روش خوشه‌بندي كي-ميانگين (مركزگرا و غيراحتمالي)، خوشه‌بندي مبتني بر تراكم (تراكمي و غيراحتمالي) و مدل تركيبي گوس (مركزگرا و احتمالي) به كار گرفته‌شده‌اند. در نتيجه اين بررسي مشاهده شد كه روش‌هاي مذكور قادر به شناسايي خوشه‌هاي مرتبط با مودهاي آسيب نيستند. اين امر بدان معني است كه مشخصه‌هاي صوتي مربوط به يك مود آسيب در اين پژوهش در همسايگي عددي يكديگر قرار ندارند. همچنين فركانس غالب به دليل توزيع گسسته و همخواني بهتر با مكانيك آسيب به عنوان موثرترين مشخصه آكوستيكي براي تشخيص مودهاي آسيب در كامپوزيت‌هاي لايه‌اي با استفاده از روش‌هاي يادگيري بدون‌ناظر شناسايي شد. در ادامه اين پژوهش، ترتيب آسيب در يك نمونه كامپوزيت متعامد با سوراخ مركزي با استفاده از محتواي فركانسي نشر آوايي تحت بارگذاري شبه‌استاتيكي بررسي شد. در نتيجه ملاحظه گرديد كه در اين نمونه بيرون‌زدگي الياف از ماتريس مود آسيب غالب است كه بيشترين سيگنال‌هاي آكوستيكي را به خود اختصاص داده‌است و شكست الياف مود آسيب نهايي است كه منجر به شكست كامل مي‌شود. نتايج اين بخش مطابقت مطلوبي با مكانيك آسيب كامپوزيت‌هاي لايه‌اي، عكس‌هاي ميكروسكوپ الكتروني و پژوهش‌هاي گذشته دارند.

1398/03/01

2/13/2019 12:00:00 AM