بین لایه ای چند لایه های کامپوزیتی تحت بارگذاری متناوب در مود یک با استفاده از مدل ناحیه چسبنده

با توجه به گستردگی کاربرد مواد مرکب لزوم شناسایی رفتار خرابی این مواد در طراحی آن ها روز به روز در حال افزایش است. یکی از اصلی ترین مکانیزم های خرابی این مواد، جدایی بین لایه ای ناشی از بارگذاری متناوب می باشد. در اینپژوهش با استفاده از المان چسبنده در بین لایه ها، رشد جدایی بین لایه ای ناشی از بارگذاری های خستگی مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور مدل ناحیه چسبنده دو خطی در نرم افزار - Ansys پیاده سازی شده است. به منظور پیش بینی رشد آسیب خستگی، دو مدل ناحیه چسبنده مبتنی بر دو تعریف از سطح آسیب خورده، یکی بر مبنای مفهوم انرژیاتلافی و یکی بر مبنای مفهوم سفتی کاهش یافته، استفاده شده است. هر دو مدل مبتنی بر معادله شبه پاریس می باشند. حسن روش مزبور این است که ثوابت به کار رفته در مدل، به طور مستقیم از آزمایش های استاندارد خستگی به دست می آیند. به علاوه نتایج تحلیل بارگذاری های متناوب با استفاده از مدل پیاده سازی شده، نشان دادند که تطابق خوبی میان نتایج عددی وتجربی خصوصا در ناحیه II که معادله پاریس دارای دقت مناسبی می باشد، وجود دارد. به ویژه نتایج نشان دادند که مدل ناحیه چسبنده ای که در آن سطح آسیب خورده با استفاده از مفهوم انرژی اتلافی در نظر گرفته شده بود، دقت بهتری نسبت به مدل دیگر دارد

کلیدواژه ها:

جدایی بین لایه ای (Delamination) ، مدل ناحیه چسبنده (Cohesive Zone Model) ، خستگی ، نرخ رهایی انرژی کرنشی