Low velocity impact behavior of thick and thin composites

Abstract

Bu tezin amacı, üç farklı istif sırasına sahip [30/60]A, [-45/+45]A ve [0/90]A kalın ve ince tek yönlü E-cam elyaf takviyeli katmanlı kompozit plakaların üç farklı darbe enerjisi altındaki 20J, 40J ve 60J düşük hızlı darbe davranışlarını deneysel olarak araştırmaktır.Numuneler, Erciyes Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Kompozit Laboratuarı'nda üretildi. Kalın numuneler tek yönlü E-cam elyaf takviyeli 50 katmana sahip olup yaklaşık 25 mm kalınlıkta üretildi. İnce numuneler ise E-cam elyaf takviyeli 16 katmana sahip olup yaklaşık 8 mm kalınlıkta üretildi. Düşük hız darbe testleri, Erciyes Üniversitesi Mekanik Laboratuvarı'nda CEAST Fractovis ağırlık düşürme darbe test cihazı kullanılarak gerçekleştirildi.Darbe davranışı için aşağıdaki parametrelerin etkisi incelenmiştir: lif yönelimleri, numune kalınlığı ve enerji seviyeleri. Temas kuvveti - zaman ve enerji - zaman grafikleri çizildi ve çarpma testinden sonra numuneler üzerinde görsel bir muayene yapıldı. Çalışmadan elde edile sonuçlar, sonuç bölümünde detaylı olarak açıklandı.

The aim of this thesis is to investigate experimentally the low velocity impact behavior of thick and thin unidirectional E-glass fiber reinforced laminated composite plates, with three different stacking sequences, [30/60]A, [-45/+45]A and [0/90]A under three different impact energies applied to each: 20J, 40J, and 60J.The specimens were produced at the Composite Laboratory of Erciyes University, Faculty of Engineering. The thick specimens have a unidirectional E-glass fiber of 50 layers, which about 25 mm total thickness. The thin specimens have unidirectional E-glass fiber of 16 layers, which about 8 mm total thickness. The low velocity impact tests were carried out in the Mechanics Laboratory of Erciyes University, by using CEAST Fractovis drop-weight impact test device.The effect of the following parameters on the impact behavior are investigated: fiber orientations, specimen thickness, and energy levels. The contact force-time and energy-time graphics were plotted and a visual inspection was carried out on the specimens after the impact test. The conclusions drawn from the study were summarized in the conclusion section.