تحلیل حساسیت رفتار شکست در کامپوزیت کربن- اپوکسی در نرخ های جابجایی مختلف تحت بارگذاری مود اول کششی با آنالیز رگرسیون

در این مقاله، تحلیل حساسیت تاثیر نرخ جابجایی در بارگذاری مود اول کششی بر روی رفتار شکست، در کامپوزیت کربن- اپوکسی، مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور، آزمایش کشش براساس استاندارد ASTM-D5528 بر روی نمونه های تیر یکسر گیردار دو لبه و تحت بار اعمالی بصورت جابجایی- کنترل و با نرخ های جابجایی 05/0، 5/0، 5 و 50 میلیمتر بر دقیقه انجام شد. برای پارامترهای استخراج شده از داده های تجربی، آنالیز رگرسیون با استفاده از نرم افزار مینی تب، انجام گردید. تحلیل حساسیت نرخ جابجایی و لگاریتم مقدار آن در بارگذاری کششی، بر سه مشخصه شکست در نمونه های تیر یکسر گیردار دو لبه کامپوزیتی، بررسی شد. این پارامترهای مکانیک شکست شامل نرخ رهایی انرژی کرنشی (با سه روش انرژی شکست)، ماکزیمم نیروی شکست و ماکزیمم جابجایی دهانه ترک اولیه (با تکنیک پردازش تصویر دیجیتال) بود. نتایج نشان می دهد که تغییرات نرخ جابجایی، براساس تابع درجه سوم از نرخ جابجایی، بر ماکزیمم نیروی شکست و نرخ رهایی انرژی کرنشی، تاثیرگذار می باشد و این مقادیر به تغییرات نرخ جابجایی، حساس می باشند. اما مقدار جابجایی ماکزیمم دهانه ترک اولیه در کامپوزیت، به لگاریتم نرخ جابجایی در بارگذاری کششی، وابسته است. در نهایت، الگوی تغییراتی مشخصه های مکانیک شکست کامپوزیت، بصورت افزایشی با افزایش نرخ جابجایی بود.