Dokuma fiber takviyeli paralel pim delikli tabakalı polyester kompozit plakaların statik yük altındaki davranışlarının incelenmesi

Abstract

Bu çalışmanın amacı iki paralel rijit pim tarafından değişken yayılı yüke maruz kalmış iki paralel delikli tabakalı cam elyaf-polyester kompozit plaktaki, hasar yükünü ve yataklama mukavemetini araştırmaktır. Pim yüklü tabakalı kompozit plakanın davranışı, deneysel ve nümerik olarak ayrı ayrı belirlenmiştir. Bu çalışmalar, üç farklı geometrik değişken kullanılarak gerçekleştirilmiştir. [0°2/45°2]s konfigürasyonuna sahip plakalarda, numune genişliğinin delik çapına oranı (W/D)=4, 6, 8, 10; kenar mesafesinin delik çapına oranı (E/D)=1, 2, 3, 4, 5 ve delikler arasındaki mesafenin delik çapına oranı (M/D)=2, 3, 4, 5 olarak seçilmiştir. Ayrıca, [0°]8, [0°2/30°2]s, [0°2/60°2]s konfigürasyonuna sahip plakalarda (W/D)=8 sabit, (E/D)=1, 2, 3, 4, 5 ve (M/D)=2, 3, 4, 5 alınarak deneyler yapılmıştır. Hasar analizi, deneysel ve nümerik olarak gerçekleştirilmiştir. Numunelerdeki hasar tipleri ve hasar yükleri deneysel çalışmalardan bulunmuştur. Nümerik çalışma da üç boyutlu sonlu eleman metodu, Lusas 13.6 sonlu eleman programı yardımıyla yapılmıştır. Deneysel sonuçlar, nümerik sonuçlarla karşılaştırılmış ve aralarında iyi bir uyum olduğu gözlenmiştir.

The aim of this study is to research failure load and bearing strength in a laminated glass-polyester composite plate with two parallel circular holes, which are subjected to traction forces by two parallel rigid pins. The behaviour of pin loaded composite plates has been observed experimentally and numerically with different dimensions and fiber orientations. These are performed at three different modes; the distance from the free edge of the plate to diameter of holes (E/D) ratio (1, 2, 3, 4, 5), the plate width to diameter of holes W/D ratio (4, 6, 8, 10) and the distance between two holes to diameter of holes M/D ratio (2, 3, 4, 5) for [0°2/45°2]s fiber orientation; (E/D) ratio (1, 2, 3, 4, 5), M/D ratio (2, 3, 4, 5) and W/D=8 for [0°]8, [0°2/30°2]s, [0°2/60°2]s orientations. The failure analysis is performed numerically and experimentally. Failure loads and bearing strengths on the specimens have been determined from experimental study. In numerical study, three dimensional finite element method was used by assistance of LUSAS 13.6 finite element analysis program. The experimental results are compared with the numerical results and it has been seen that a good agreement between experimental and numerical results.