Bazalt elyaf takviyeli filaman sarım kompozit boruların düşük hızlı darbe davranışlarının düşük iç basınç altında incelenmesi

Abstract

Gerçekleştirilen bu çalışmada, ±55o filaman sarım bazalt elyaf takviyeli kompozit boruların düşük iç basınç altında düşük hızlı darbe davranışları incelenmiştir. Kompozit boruların düşük hızlı darbe testleri 15J, 20J ve 25J darbe enerji seviyelerinde ASTM D 7136/7136M standardına göre gerçekleştirilmiştir. İçi boş, içi yağ dolu basınçlandırılmamış (0 bar) ve içi yağ ile basınçlandırılmış (5 bar) olmak üzere üç farklı kompozit boruların maksimum darbe kuvvetleri, deplasman değişimleri ve yutulan enerji miktarları belirlenmiştir. Deney sonuçları incelendiğinde, artan darbe enerji seviyesi ile tüm BTP/Epoksi kompozit boru numunelerinde maksimum temas kuvveti, temas süresi, deplasman değerleri ve maksimum yutulan enerji değerleri artmaktadır. Aynı darbe enerji seviyesinde; en yüksek maksimum kuvvet ve en düşük deplasman 5bar basınçlandırılmış deney numunelerinde görülürken, en düşük maksimum kuvvet ve en yüksek deplasman değerleri ise içi boş BTP numunelerde tespit edilmiştir. Bu durumda 5bar iç basınçlandırma ile kompozit tabakaların eğilmeye karşı direncinin arttığı yorumlanmıştır. Artan enerji seviyesi ile birlikte yutulan enerji miktarının da arttığı gözlemlenmiştir. İçi yağ dolu basınçlandırılmamış (0 bar) ve içi yağ ile basınçlandırılmış (5 bar) BTP kompozit numunelerde enerji absorpsiyonunun benzer değerler gösterdiği görülmüştür. Darbe enerji seviyesindeki artışın, BTP/Epoksi kompozitlerde meydana gelen hasarların artmasına neden olduğu belirlenmiştir. Kompozit boruların basınçlandırılmasıyla birlikte oluşun hasar miktarlarının azaldığı tespit edilmiştir.

In this study , ±55o filament winding basalt fibre-reinforced composite tubes were examined under low internal pressure at low speed impact behavior. Low-speed impact tests of composite tubes were performed according to ASTM D 7136 / 7136M standard at 15J, 20J and 25J impact energy levels. The maximum impact force, displacement and absorbed energy values of oil unfilled (hollow), oil filled and non-pressurized (0 bar) and internal pressurized (5 bar) three different composite tubes were determined. When the test results are examined, maximum contact force, contact time, displacement values and maximum absorbed energy values are increased in all BFR / Epoxy composite tube samples with increasing impact energy levels. While the highest maksimum force and the lowest displacement were found in the oil pressurized (5 Bar BTP) samples at same impact energy level, the lowest maximum force and the highest displacement were observed on oil unfilled (hollow) composite tube samples. It was commented that oil internal pressurization of composite tube samples have provided to bending resistance of laminated composite tube internal wall. It was observed that the amount of absorbed energies increased by increasing impact energy levels. Similar absorbed energies have been observed for internal pressurized (5 bar) and oil filled and non-pressurized (0 bar). It was determined that the increasing impact energy levels cause the raised the impact failures of all composites. However, internal pressurization decreased the amount of failures.