توضیح :

این پایان نامه با فرمت ورد و آماده پرینت میباشد

موضوع پایان نامه : بررسی و مقایسه روش های تحلیلی و تجربی ضربه عرضی بر روی صفحات کامپوزیتی

               فهرست  مطالب                          

عنوان                                                                          صفحه

1 پيش  گفتار

     1-1 مقدمه...... ..............................................................................4

     2-1 كارهاي  انجام شده در اين پروژه..........................................18

2 تئوريهاي  صفحه

     1-2 تئوري  تغيير شكل برشي مرتبۀ  اول(FSDT)..................21

     2-2 تئوري  كلاسيك صفحه((CPT...........................................31

     3-2 ارائه يك تئوري جديد..........................................................33

     4-2 بررسي ضربه در چهار چوب تئوري ورق ارائه شده

             دربخش3 -2......................................................................51

     5-2 تئوري صفحۀ مرتبۀ بالاتر(.…………...……(HOPT62

     6-2 انتشارامواج هارمونيك ..........................................................73

     7-2 ارتعاشات آزاد صفحه.............................................................79

3  مدلهاي ضربه

     1-3 مدل جرم-فنر.......................................................................81

     2-3 مدل بالانس –انرژي.............................................................84

     3-3 واكنش تير برنولي دربرابرضربه.............................................89

     4-3 ضربه روي صفحه باتكيه گاه ساده براساس تئوري

           كلاسيك صفحه....................................................................94

     5-3 ضربه روي صفحه با تكيه گاه ساده براساس تئوري تغيير

          شكل برشي مرتبۀ  اول...................................... ................................95                            6-3 جواب تقريبي براي ضربه باامواج كنترل شده........... .........................99

     7-3 تئوري پوسته............ ................. ................. .....................  110

     8-3 اندازه گيري ........ ................. ................. ............................ 115

4   خسارت  ضربه با سرعت  كم (DAMGE)

     1-4 تستهاي ضربه........... ................. ................. ................................. 120  

     2-4 انواع مدل در ضربه با تغيير شكل دائمي باسرعت كم...........126

     3-4 روشهاي تجربي براي تخمين خسارت.. ................. ..............132

5  نتيجه گيري............... ................. ................. ............................135

فصل اول      پيش گفتار

   1-1مقدمه

ورق كامپوزيت لايه‌اي

ماده كامپوزيت لايه‌اي، شامل لايه‌هايي از حداقل دو ماده متفاوت است كه توسط باندهايي به هم متصل شده‌اند. نتيجه روي هم قرار گرفتن لايه‌ها به منظور تركيب بهترين خواص تك تك آنها براي ايجاد ماده جديدي است یا موارد استفاده بيشتر. خواصی كه توسط روي هم چيدن لايه‌ها تقويت مي‌شوند عبارتند از: استحكام ـ سفتي وزن كم، مقاومت در برابر ضربه و غيره. لايه‌ها مي‌توانند غير ايزوتروپ باشند. و نيز لايه‌ها را مي‌توان به نحوي انتخاب نمود كه سفتي و مقاومت موردنياز در طراحي يك سازه حاصل شود.

ماده كامپوزيت تقويت شده با اليافي  (Fiber-reinforcel composit )material))  كه مختصراً (FRCM)ناميده مي‌شود، شامل الياف‌هايي در يك ماتريس مي‌باشد.اگر الياف‌ها در يك راستاي خاص قرار گيرند، ماده غير ايزوتروپ خواهد بود، يك ورق كامپوزيت لايه‌اي شامل لايه‌هايي ازFRCMاست كه در هر لايه، الياف‌ها در راستايي متفاوت از راستاي اليافها در ساير لايه‌ها چيده شده‌اند. اين نوع كامپوزيت‌هاي لايه‌اي مي‌توانند به نحوي طراحي شوند تا از نسبت‌هاي مقاومت به وزن و سختي به وزن بالايي برخوردار باشند. و نيز طراحي مي‌تواند به گونه‌اي باشد كه ورق لايه‌اي داراي جهات برتري از مقاومت و سختي تقويت شده باشد. و به اين دلايل FRCM، جايگزين مناسبي است به جاي مواد سفتي نظير انواع فلزات در خيلي از كاربردها مانند صنايع‌ هوايي ،خودروسازي و تجهيزات ورزشي.

ضربه به ورق‌هاي كامپوزيت لايه‌اي:

در بعضي كاربردها، ورق‌هاي لايه‌اي ساخته شده از FRCM، تحت بار ضربه قرار مي‌گيرند. به عنوان مثال لبه جلويي بال هواپيما يا پره يك موتور جت ممكن است به يك شيء خارجي مانند سنگ یا پرنده برخورد نمايد. بار ضربه مي‌تواند حتي در حين ساخت و يا تعمير نيز پيش آيد و نيروي ضربه به اين مواد باعث بوجود آمدن خرابي‌هاي داخلي كه با چشم غيرمسلح قابل رؤيت نيست شود كه اين امر در نهايت باعث تضعيف مقاومت و پايداري سازه خواهد شد. بنابراين مقاومت ورق‌هاي لايه‌اي در برابر ضربه بايد شناخته شده باشد تا بتوان ورق‌هايي طراحي كرد كه مناسب براي عملكرد مطمئن و امن در برابر ضربه باشند. ديناميك ضربه، شامل حركت جسم ضربه زننده، ماده هدف و نيروي حاصل از ضربه بين اين دو، مي‌تواند به وسيله مدل‌هاي گوناگون و با روش‌هاي متفاوت بررسي شود.

در بخش بعدي مروري خواهيد داشت بر مطالعات انجام شده توسط ديگر محققان در مورد ضربه به ورق‌هاي كامپوزيت لايه‌اي،