Çift seri pim bağlantılı dokuma karbon fiber/epoksi kompozit levhalarda hasar analizi

Abstract

Bu çalışmada, seri pim bağlantılı kompozit levhaların mekanik davranışlarının analizi deneysel ve sayısal olarak yapılmıştır. Tek ve çift seri pim bağlantılarının kullanıldığı çalışmada epoksi reçine matrisli ve örgülü karbon fiberler ile takviye edilmiş tabakalı kompozit levhalar kullanılmıştır. Deneysel ve sayısal çalışmada geometrik parametrelerin (E/D, W/D, M/D) levhanın mekanik davranışına etkisi incelenmiştir. Geometrik parametreler; pim deliği merkezi ile levha kenarı arasındaki uzunluğun (E), pim deliği çapına (D) oranı E/D= 2,3,4 ve 5, iki pim arasındaki uzaklığın (M), pim delik çapına (D) oranı M/D=1.5,2 ve 2.5 ve levha genişliği (W) ile pim deliği çapının oranı ise W/D = 3.33 şeklinde seçilerek çözüm yapılmıştır. Sayısal çalışma, Ansys sonlu elemanlar paket programında, ilerlemeli hasar analizi metodu kullanılarak yapılmıştır. Sayısal sonuçlar APDL kodları kullanılarak yazılmış olan alt programın Ansys programıyla birlikte çalıştırılması ile elde edilmiştir. İlerlemeli hasar analizi metodunda Hashin ve Puck hasar teorisi, malzeme indirgeme kuralları ile birlikte kullanılmıştır. Sayısal ve deneysel çalışma sonuçlarının birbirleri ile uyumlu olduğu ve mekanik davranışların geometrik parametrelere bağlı olarak değiştiği gözlemlenmiştir.

In this study, serial pin jointed composite plates of mechanical behaviors of analysis is studied as experimentally and numerically. This study which is used single and double pin joint, is used epoxy resin matrix and woven carbon fiber reinforced composite plates is used. In experimental and numerical study, geometric parameters (E/D, W/D, M/D) which are effect of mechanical behavior are analyzed. Geometric parameters with central of pin joint and length of plate edge (E), to pin joint diameter (D) rate E/D=2,3,4 and 5, distance between two pins (M), to pin joint diameter rate M/D=1.5,2 and 2.5 and width of plate (W) to pin joint diameter rate W/D :3.33 are solved by selected. In numerical study, finite element packed program by using progressive failure analysis is analyzed. Numerical results that subprogram and Anysys program which are written by using APDL codes which studied are obtain. In progressive failure analysis method, Hashin and Puck failure theory, are used with material degredation rules. Results of numerical and experimental study are compatible it is observed that mechanical behaviors change with joint geometric parameters.