Modares Mechanical Engineering
مهندسی مکانیک مدرس
Modares Mechanical Engineering
Engineering & Technology
http://mme.modares.ac.ir
1
admin
1027-5940
2476-6909
10.22034/mme
fa
jalali
1394
3
1
gregorian
2015
6
1
15
4
online
1
fulltext
fa
بررسی تجربی تأثیر شکل موج هسته بر خواص فشاری ساختارهای ساندویچی با رویه کامپوزیت و هسته کامپوزیتی موجدار و فوم
Experimental investigation on core shape effect on compressive properties of sandwich structures with composite skins, corrugated composite core and foam
در اﯾﻦ مقاله، رفتار ساختارهای ساندویچی با رویههایی از جنس کامپوزیت و هسته‏ای متشکل از فوم و چندلایه کامپوزیتی موجدار، تحت بار محوری فشاری ﺑﻪ‏‏ﺻﻮرت ﺗﺠﺮﺑﯽ ﺑﺮرﺳﯽ شده است. سه ﺷﮑﻞ موج ﻫﻨﺪﺳﯽ مربعی، ذوزنقه‏ای و مثلثی برای چندلایه کامپوزیتی ﻣﻮجدار داﺧﻞ ﻫﺴﺘﻪ در نظر گرفته شده و نتایج ﺑﺎ ﻧﻤﻮﻧﻪ ﻣﺮﺟﻊ ﮐﻪ ﻫﺴﺘﻪ آن ﺳﺎده و ﺗﻨﻬﺎ ﻣﺘﺸﮑﻞ از ﻓﻮم ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ، ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﺷﺪه‏اﻧﺪ. روﯾﻪﻫﺎ و چندلایه ﮐﺎﻣﭙﻮزﯾﺘﯽ ﻣﻮجدار داﺧﻞ ﻫﺴﺘﻪ با استفاد از الیاف بافته شده شیشه و رزین اپوکسی ساخته شده و فوم داخل هسته از جنس PVC می‏باشد. ﺑﺮای ﺳﺎﺧﺖ چندلایه ﮐﺎﻣﭙﻮزﯾﺘﯽ ﻣﻮجدار از روش ﻻﯾﻪ‏ﭼﯿﻨﯽ دﺳﺘﯽ و ﺑﺮای اﺗﺼﺎل روﯾﻪﻫﺎ ﺑﻪ ﻫﺴﺘﻪ از ﺗﮑﻨﯿﮏ انتقال رزین به کمک خلأ، استفاده شده است. به منظور صحت‏سنجی نتایج تجربی، از هر نوع شکل موج هسته، سه نمونه یکسان ساخته شده و برای مقایسه نتایج، از میانگین داده‏‏های تجربی استفاده شده است. آزمون تجربی نمونه‏ها مطابق با آزمون فشار لبه‏ای سازه‏های ساندویچی و بر اساس استاندارد ASTM، انجام شده است. بررسی نتایج نشان می‏دهد که استفاده از چندلایه کامپوزیتی موج‏دار در داخل هسته خواص مکانیکی (نظیر استحکام فشاری، سفتی محوری، چقرمگی) و نسبت خواص مکانیکی به جرم سازه را تا حد زیادی بهبود می‏دهد، همچنین هرچه شکل موج هسته به شکل موج مربعی نزدیکتر باشد، سازه خواص مکانیکی مطلوب‏تری را در مقابل بارگذاری فشاری دارد. در مجموع استحکام فشاری از %56/188 (هسته مثلثی) ﺗﺎ %37/362 (هسته مربعی) و ﻧﺴﺒﺖ استحکام فشاری ﺑﻪ جرم ﻧﯿﺰ از %36/92 (هسته مثلثی) ﺗﺎ %4/141 (هسته مربعی)، ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﺣﺎﻟﺖ ﻣﺮﺟﻊ اﻓﺰاﯾﺶ داﺷﺘﻪاﻧﺪ.
In this paper, the behavior of sandwich structures with composite skins and the core that consists of foam and a corrugated composite laminate under compressive load is investigated experimentally. Three geometrical shapes including square, trapezoid and triangle forms are considered for corrugated composite laminate and results are compared with reference specimen with simple core that is made of foam. Skins and corrugated composite laminate are made from woven glass and epoxy resin; and PVC foam is used in core. Corrugated composite laminate are built using the hand layup method and vacuum assisted resin transfer molding technique is used to join the skins to the core. In order to experimental accuracy of test; three same samples have been product for each type of core shapes and the average of data’s test have been used for comparing the results. The edgewise compressive test based on ASTM is used to perform the experimental test. The results show that set corrugated laminate composite in core improves the mechanical properties (such as compressive strength, axial stiffness, toughness) and the ratio of mechanical properties to weight of these structures to a large extent, Also by approaching to square shape the structure have more favorable properties. The results have shown that compressive strength is increased from 188.56% (triangle core) to 362.37% (square core) and the ratio of compressive strength to weight is increased from 92.36% (triangle core) to 141.4% (square core).
بارگذاری فشاری,ساختار ساندویچی,هسته موجدار کامپوزیتی,رویه کامپوزیتی
Compressive load,Sandwich structure,Corrugated composite core,Composite skin
51
57
http://mme.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-15-1000-1065&slc_lang=fa&sid=15
Abbasali
Mohammadi Dehabadi
عباسعلی
محمدی ده آبادی
100319475328460055853
100319475328460055853
No
MSc/Tarbiat modares university
کارشناسی ارشد/دانشگاه تربیت مدرس
G. H.
Rahimi
غلامحسین
رحیمی
100319475328460055852
100319475328460055852
Yes
Tarbiat Modarres Univ
استاد دانشگاه تربیت مدرس، هیأت علمی
Rahmatollah
Rahmani
رحمت الله
رحمانی
100319475328460055867
100319475328460055867
No
MSc/Tarbiat modares univercity
کارشناسی ارشد/دانشگاه تربیت مدرس