16853

16853

رفتار پس از كمانش صفحات كامپوزيتي حاوي جدايي بين لايه اي با در نظر گرفتن گسترش خرابي بين و درون لايه ها

كارشناسي ارشد

مهندسي هوافضا

آبان 1395

دكتر بيژن محمدي

مكانيك

با توجه به اهميت جدايي¬بين¬لايه¬اي و تاثير آن در رفتار پس ازكمانش سازه¬ي كامپوزيتي، مطالعه و بررسي اين مود خرابي و منشا آن الزامي است. به اين منظور، نرم¬افزارهاي پيشرفته¬ي اجزاء محدود مورد استفاده قرار مي¬گيرند و در نتيجه روش يا روش¬هايي براي مدل¬سازي جدايي¬بين¬لايه¬اي نياز است كه قابليت مدل-سازي رشد آن تحت بارگذاري سازه را نيز داشته باشد. علاوه بر رشد جدايي¬بين¬لايه¬اي در طول اعمال بار فشاري، مودهاي خرابي ديگر نيز ممكن است در درون لايه¬هاي يك كامپوزيت لايه¬اي به وجود آيند و رفتار پس¬كمانشي كامپوزيت را تحت تاثير قرار دهند. در اين پايان¬نامه به بررسي رفتار پس¬كمانشي كامپوزيت-هاي حاوي جدايي¬بين¬لايه¬اي با در نظر گرفتن خرابي بين و درون لايه¬ها پرداخته مي¬شود. مدل ناحيه¬ي چسبنده در چارچوب مكانيك آسيب جهت پياده¬سازي عددي شروع و رشد جدايي¬بين¬لايه¬اي معرفي و استفاده مي¬شود. براي بررسي خرابي درون لايه¬ها در اثر بار فشاري نيز از معيار آسيب پيش¬رونده¬ي موجود در نرم¬افزار Abaqus كه شروع خرابي در آن بر اساس معيار هشين است، استفاده مي¬شود. واژه‌هاي كليدي: جدايي¬بين¬لايه¬اي، المان بين¬لايه¬اي، مدل ناحيه¬ي چسبنده، خرابي در لايه¬ها، معيار آسيب پيش¬رونده.

1395/12/10

1/1/1900 12:00:00 AM

Abstract: Considering the importance of delamination an​d its effects on postbuckling behavior of composite structures, it is required to study an​d investigate this failure mode an​d its origin. For this purpose, advanced finite element method softwares are being used an​d then some approachs is required to modeling delamination propagation. In addition to delamination propagation, other failure modes can be also uccured within the layers of laminated composites an​d affect the postbuckling behavior of composites. In this thesis, the effects of fiber-matrix failure an​d delamination propagation on the postbuckling behavior of a delaminated structure up to final failure is investigated in detail. For modeling delamination propagation, the damage mechanics approach via cohesive zone modeling perspective is used. A progressive damage criteria is also used to investigate fiber-matrix failures in the composite layers. In Abaqus, the damage initiation criteria for fiber-reinforced composites are based on Hashin’s theory. Keywords: delamination, interface element, cohesive zone model, fiber-matrix failure, progressive damage criteria