Free vibration of laminated hybrid composite plates

Abstract

Bu çalışmada, fiber tipinin ve fiber dizilimlerinin tabakalı hibrit kompozit plakaların doğal frekans ve sönümleme özelliklerine etkileri değişik sınır koşulları altında incelenmiştir. Karbon, Kevlar ve S-Glass fiberler güçlendirici olarak kullanılmıştır. Doğal frekansları ve sönümleme oranlarını tesbit etmek için değişik sınır koşulları altında deneysel çalışmalar yapılmıştır. ANSYS yazılımını kullanarak sonlu elemanlar analizi de gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar, fiber tipinin doğal frekans ve sönümleme oranlarına önemli derecede etkisinin olduğu ve üst tabakalarda yüksek rijitlik değerine sahip fiber kulanılmasıyla doğal frekans değerlerinin arttığını göstermektedir. Buna ilaveten, üst tabakalarda akışkanlığı fazla olan fiber kullanılmasıyla sönüm oranları arttığı sonucuna varılmıştır.Anahtar kelimeler: Doğal frekans, hibrit kompozit plaka, sönüm özellikleri

In this study, effects of fiber types and their arrangements in the lamina on natural frequency and damping properties of laminated hybrid composite plates were investigated. Carbon (C), Kevlar (K) and S-Glass fibers were used as reinforcements. Experimental studies were carried out under the various boundary conditions to determine damping and natural frequencies. Finite element analyses using ANSYS 12.1 software were also performed. Results show that natural frequencies were significiantly effected by the fiber types and were increased by using fibers which have higher stiffness in the upper layer. In addition, it was concluded that damping ratio were considerable increased using fibers which have higher viscoelastic properties in the upper layer.Keywords: Natural frequency, hybrid composite plate, damping properties