مشخصه یابی عیوب بین ساختاری در فرآیند رشته پیچی استوانه های کامپوزیتی تحت فشار محوری با استفاده از روش همبستگی ارتعاشی

پوسته های کامپوزیتی به دلیل وزن کم و استحکام زیاد در صنایع متنوعی به صورت گسترده استفاده می شوند که برای طراحی این سازه ها تحلیل های مهندسی مختلفی صورت می گیرد و یکی از مهم ترین مطالعات، بررسی کمانش پوسته ها در بار محوری است. هدف این پژوهش بررسی روش همبستگی ارتعاشی بر روی استوانه کامپوزیتی دارای عیب تورق می باشد. عیب تورق در شرایط مختلفی در سازه ایجاد می شود و تاثیر زیادی بر استحکام استوانه می گذارد. لذا در پژوهش حاضر ابعاد و تعداد مختلف تورق در نمونه های متنوعی تحت روش همبستگی ارتعاشی مورد بررسی قرار گرفت. در این پژوهش از الیاف کربن T300 برای تقویت کننده و از رزین گرما سخت LY556 برای زمینه استفاده شد. هاردنر و شتاب دهنده ترکیب شده با رزین در این پژوهش به ترتیب HY917 و DY70 می باشند. لایه چینی در نمونه ها با زوایای [55 90 90 55] به روش رشته پیچی انجام گرفت که با استفاده از ورق تفلون بین لایه های 2 و 3 عیب تورق مصنوعی ایجاد شد. نمونه های ساخته شده در نیروهای فشاری مختلف تحت آزمون مودال قرار گرفتند و سپس به روش آزمون مخرب کمانشی بار بحرانی نمونه ها بدست آمد. با استفاده از نرم افزار مدل سازی عددی به صورت تحلیل خطی و غیرخطی بار بحرانی کمانش و فرکانسی طبیعی در بارهای محوری فشاری مختلف محاسبه شده و با نتایج تجربی مقایسه شدند. روش همبستگی ارتعاشی با نتایج تجربی و مدل سازی عددی غیرخطی در نمونه های بدون عیب با دقت 3 درصد توانست بار بحرانی کمانش را پیش بینی کند اما در نمونه های دارای عیب تورق دقت این روش بسیار کم بود.