कार्बन फायबर/इपॉक्सी कंपोझिटच्या शॉक डिस्ट्रक्शन वैशिष्ट्यांवर ओल्या आणि थर्मल वातावरणाचा प्रभाव

१ परिचय

कार्बन फायबर रिइन्फोर्स्ड इपॉक्सी कंपोझिट (CFRP) चे अनेक फायदे आहेत जसे की कमी घनता, उच्च विशिष्ट शक्ती, उच्च विशिष्ट कडकपणा, थकवा प्रतिरोध, गंज प्रतिरोध आणि चांगले यांत्रिक गुणधर्म. हे एरोस्पेस आणि इतर पर्यावरणीयदृष्ट्या कठोर संरचनांमध्ये, ओलसर उष्णता आणि प्रभावांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. पर्यावरणीय घटकांचा सामग्रीवर प्रभाव वाढत्या प्रमाणात स्पष्ट होत आहे. अलिकडच्या वर्षांत, देशी आणि परदेशी विद्वानांनी CFRP कंपोझिटवरील उष्ण आणि दमट वातावरणाच्या परिणामांवर [1] आणि CFRP कंपोझिटवरील परिणामांवर मोठ्या प्रमाणात अभ्यास केले आहेत. अभ्यासात असे आढळून आले की CFRP कंपोझिटवरील उष्ण आणि दमट वातावरणाच्या प्रभावात मॅट्रिक्सचे प्लास्टिसायझेशन [2, क्रॅकिंग [31 आणि कमकुवत फायबर-मॅट्रिक्स इंटरफेस गुणधर्म [2'3'5], वाढत्या ओल्या उष्णता उपचार वेळेसह CFRP कंपोझिट वाकणे) कामगिरीच्या यांत्रिक गुणधर्मांमध्ये [2, शिसे आणि इंटरलॅमिनेर शीअर गुणधर्म [2, 1 आणि स्थिर तन्य गुणधर्म [3'6'7] मध्ये घट दिसून आली. वोल्डेसेनबेट आणि इतर. [8,9] यांनी ओल्या उष्णतेच्या उपचारानंतर उच्च ताण दराने कंपोझिटच्या प्रभाव यांत्रिक गुणधर्मांचा अभ्यास केला आणि असे आढळले की गरम आणि दमट वातावरणामुळे कंपोझिटची प्रभाव शक्ती सुधारली. असे दिसून आले आहे की संमिश्र पदार्थांचे ओलावा शोषण काही विशिष्ट परिस्थितीत पदार्थांचे प्रभाव यांत्रिक गुणधर्म सुधारू शकते, जे अर्ध-स्थिर परिस्थितीत प्रायोगिक निकालांपेक्षा बरेच वेगळे आहे. सध्याचे प्रमुख संशोधन कार्य म्हणजे फायबर प्रबलित रेझिन मॅट्रिक्स कंपोझिटच्या कमी वेगाच्या प्रभाव गुणधर्मांवर ओलसर उष्णतेचा (पाण्यात विसर्जनासह) परिणाम. पॅन वेंगे आणि इतर [10] यांनी खोलीच्या तापमानावर कमी-वेगाच्या प्रभावानंतर आणि गरम आणि दमट परिस्थितीत (65 °C पाण्यात विसर्जन) द्विमितीय विणलेल्या फायबरग्लास/इपॉक्सी कंपोझिट लॅमिनेटच्या कॉम्प्रेशन गुणधर्मांचा अभ्यास केला. 4. गरम आणि दमट वातावरणाखाली लॅमिनेट कमी गतीच्या धक्क्यानंतर प्राप्त होते. कॉम्प्रेशन कामगिरी लक्षणीयरीत्या कमी होते. करासेक आणि इतर [1] यांनी ग्रेफाइट/इपॉक्सी कंपोझिटच्या प्रभावावर आर्द्रता आणि तापमानाच्या प्रभावांचा अभ्यास केला आणि कमी तापमान आणि खोलीच्या तापमानाच्या वातावरणात ते प्राप्त केले. आर्द्रतेचा नुकसानाच्या सुरुवातीच्या उर्जेवर आणि ऊर्जा शोषणावर फारसा परिणाम होत नाही. युचेंग झोंग आणि इतर [१२,१३] यांनी ओल्या उष्णतेच्या उपचारानंतर कंपोझिट लॅमिनेटवर कमी-वेगवान प्रभाव चाचणी केली. असा निष्कर्ष काढला आहे की गरम आणि दमट वातावरण लॅमिनेटच्या प्रभावाचे नुकसान लक्षणीयरीत्या कमी करते. लॅमिनेटचा प्रभाव प्रतिकार सुधारा. क्रिस्टिना आणि इतर [१४] यांनी ओल्या उष्णतेच्या उपचारानंतर (७० डिग्री सेल्सिअस पाण्यात बुडवून) अ‍ॅरामिड-ग्लास फायबर/इपॉक्सी कंपोझिटच्या कमी-वेगवान प्रभावाचा अभ्यास केला आणि ओल्या उष्णतेच्या उपचारानंतर कमी प्रभावाचे नुकसान क्षेत्र प्राप्त केले. यामुळे नमुन्यात डिलेमिनेशन नुकसान होते, जे आघातादरम्यान अधिक ऊर्जा शोषून घेते आणि डिलेमिनेशनची निर्मिती रोखते. वरीलवरून असे दिसून येते की कंपोझिट मटेरियलच्या प्रभावाच्या नुकसानावर ओलसर उष्णतेच्या वातावरणाचा प्रभाव प्रोत्साहनात्मक प्रभाव आणि कमकुवत प्रभाव असतो. म्हणून, पुढील संशोधन आणि पडताळणी आवश्यक आहे. प्रभावाच्या बाबतीत, मेई झियुआन आणि इतर [१५] यांनी उच्च-वेगवान प्रभावाखाली फायबर-प्रबलित संमिश्र लॅमिनेटचे दोन-स्टेज (शीअर पेनिट्रेशन आणि सतत पेनिट्रेशन) पेनिट्रेशन डायनॅमिक्स विश्लेषण मॉडेल प्रस्तावित केले आणि स्थापित केले. गुइपिंग झाओ आणि इतर. [16] ने तीन प्रकारच्या लॅमिनेट नंतर नमुन्याच्या प्रभाव कामगिरी आणि नुकसानावर तीन प्रकारचे वेगवेगळे वेग (बॅलिस्टिक मर्यादेच्या गतीपेक्षा कमी, समान आणि जास्त) केले, परंतु आघात नुकसानावर ओल्या उष्ण वातावरणाचा प्रभाव समाविष्ट केला नाही. . वरील साहित्याच्या आधारे, फायबर प्रबलित संमिश्र लॅमिनेटवरील ओल्या आणि गरम वातावरणाच्या प्रभावावरील संबंधित संशोधनाचा अद्याप अधिक शोध लावला गेला नाही. या पेपरमध्ये, 70 °C पाण्याच्या आंघोळीच्या परिस्थितीत ओल्या उष्णतेने संतृप्त कार्बन फायबर/इपॉक्सी संमिश्र लॅमिनेटच्या प्रभाव नुकसान वैशिष्ट्यांचा अभ्यास करण्यात आला. कोरड्या खोलीच्या तापमानाच्या नमुन्यांशी तुलना करून कंपोझिटच्या प्रभाव अपयश वैशिष्ट्यांवर गरम आणि दमट वातावरणाचा प्रभाव विश्लेषण करण्यात आला. प्रयोगात, CFRP लॅमिनेटचा CFRP लॅमिनेटवर 45 m/s, 68 m/s आणि 86 m/s या वेगाने परिणाम झाला. आघातापूर्वी आणि नंतरचा वेग मोजण्यात आला. लॅमिनेटच्या ऊर्जा शोषण कार्यक्षमतेवर उष्ण आणि दमट वातावरणाचा प्रभाव विश्लेषण करण्यात आला. लॅमिनेटच्या अंतर्गत नुकसानाचा शोध घेण्यासाठी अल्ट्रासोनिक सी-स्कॅनचा वापर करण्यात आला आणि फ्रॅक्चर झालेल्या भागावरील आघात वेगाचा प्रभाव विश्लेषण करण्यात आला. स्कॅनिंग इलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोप आणि अल्ट्रा-डेप्थ-डेप्थ त्रिमितीय सूक्ष्म प्रणालीचा वापर नमुना नुकसानाच्या मेसोस्कोपिक वैशिष्ट्यांचे निरीक्षण करण्यासाठी करण्यात आला आणि आर्द्र उष्ण वातावरणाद्वारे नमुना नुकसानाचे विश्लेषण करण्यात आले. वैशिष्ट्यांचा प्रभाव.

२ प्रायोगिक साहित्य आणि पद्धती

२. १ साहित्य आणि तयारी

कार्बन फायबर इपॉक्सी रेझिन (T300/EMl 12) कंपोझिट मटेरियल, जिआंग्सू हेंगशेन कंपनी लिमिटेड द्वारे प्रदान केलेले प्री-इमर्सन, सिंगल-लेयर प्री-इमर्सन जाडी 0.137 मिमी आणि फायबर व्हॉल्यूम फ्रॅक्शन 66%. लेयरच्या जमिनीवर लॅमिनेट पॅनेल घातला जातो. , आकार 115 मिमी x 115 मिली. हॉट-प्रेस टँकची निर्मिती प्रक्रिया वापरली जाते. प्रक्रियेद्वारे तयार केलेला क्युरिंग प्रक्रिया आकृती 1 मध्ये दर्शविला आहे. प्रथम खोलीच्या तापमानापासून 1 ते 3 oC/मिनिट या गरम दराने घराचे तापमान 80 oC पर्यंत वाढवा, नंतर 30 मिनिटे उबदार ठेवा, l13 oC/मिनिट या गरम दराने 130 oC पर्यंत गरम करा, 120 मिनिटे उबदार ठेवा, 60 पर्यंत कमी करा⁰C ला स्थिर थंड होण्याच्या दराने तापमान वाढवा, आणि नंतर दाब काढून टाका आणि सोडा, आणि सोडा.

२. २ ओले उष्णता उपचार

नमुना तयार केल्यानंतर, नमुना HB 7401-96.171 "रेझिन-आधारित संमिश्र संमिश्र थर ओले गरम वातावरण ओलावा शोषण प्रायोगिक पद्धत" या स्पेसिफिकेशननुसार ओल्या-उष्णतेवर प्रक्रिया करण्यात आली. प्रथम, नमुना सुकविण्यासाठी 70 अंश सेल्सिअस तापमानावर थर्मोस्टॅटिक ड्रायिंग चेंबरमध्ये ठेवला जातो. नमुन्याची गुणवत्ता कमी होणे 0. 02% पेक्षा जास्त स्थिर होईपर्यंत नियमितपणे बॅलन्स वापरून वजन केले जाते, यावेळी रेकॉर्ड केलेले मूल्य अभियांत्रिकी ड्राय मास G आहे. कोरडे झाल्यानंतर, नमुना ओल्या उष्णता उपचारासाठी 70 अंश सेल्सिअस पाण्यात ठेवला जातो. HB 7401 स्पेसिफिकेशननुसार. 96 "मध्ये निर्दिष्ट केलेली पद्धत दररोज नमुन्याची गुणवत्ता मोजते, जी म्हणून रेकॉर्ड केली जाते आणि ओलावा शोषण Mi मधील बदल नोंदवते. CFRP लॅमिनेट नमुन्याची ओलावा शोषण अभिव्यक्ती अशी आहे:

सूत्र तपशीलवार आहे: Mi म्हणजे नमुन्याचे आर्द्रता शोषण, Gi म्हणजे नमुन्याने आर्द्रता शोषल्यानंतरची गुणवत्ता, g, go म्हणजे नमुना अभियांत्रिकीची कोरडी स्थिती गुणवत्ता.

२. ३ प्रभाव प्रयोग

CFRP लॅमिनेटवरील हाय-स्पीड इम्पॅक्ट प्रयोग १५ मिमी व्यासाच्या हाय-स्पीड एअर कॅननवर करण्यात आला. हाय-स्पीड इम्पॅक्ट टेस्ट डिव्हाइस (आकृती २ पहा) मध्ये हाय-स्पीड एअर गन, इम्पॅक्टपूर्वी आणि नंतर लेसर स्पीड मापन डिव्हाइस, बुलेट बॉडी, सॅम्पेन इन्स्टॉलेशन फिक्स्चर (आकृती २ च्या वरच्या उजव्या कोपऱ्यात) आणि बुलेट बॉडी सेफ्टी रिकव्हरी डिव्हाइस समाविष्ट आहे. बुलेट बॉडी ही शंकू-डोके असलेली दंडगोलाकार बुलेट आहे (आकृती २), आणि बुलेटची मात्रा २४.३२ ग्रॅम आहे ज्याचा व्यास १४.३२ मिमी आहे; इम्पॅक्ट स्पीड ४५ मीटर/सेकंद (इम्पॅक्ट एनर्जी ४६ ​​जे), ६८ मीटर/सेकंद (इम्पॅक्ट एनर्जी ७० जे), ८६ मीटर/सेकंद (इम्पॅक्ट एनर्जी ९० जे) इम्पॅक्ट आहे.

२. ४ नमुन्यांचे नुकसान शोधणे

आघाताने प्रभावित झाल्यानंतर, कार्बन फायबर कलर इपॉक्सी कंपोझिट कंपोझिट लॅमिनेट लेयर एजआउट प्लेटचा वापर CFRP लॅमिनेट प्लेटच्या अंतर्गत आघाताचे नुकसान शोधण्यासाठी केला जातो आणि आघाताच्या नुकसानीच्या क्षेत्राचे प्रक्षेपण क्षेत्र प्रतिमा विश्लेषण सॉफ्टवेअर UTwim द्वारे मोजले जाते आणि क्रॉस-सेक्शनल विनाशाची तपशीलवार वैशिष्ट्ये इलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोप आणि अल्ट्रा-डेप्थ ऑफ फील्ड 3D मायक्रोस्कोपिक सिस्टम स्कॅन करून पाहिली जातात.

३ निकाल आणि चर्चा

३. १ नमुने ओलावा शोषण वैशिष्ट्ये

एकूण ३७.७ दिवस, संतृप्त आर्द्रता शोषणाची सरासरी १.७८०% आहे, ज्याचा प्रसार दर ६.१८३x१०.७lllnl२/सेकंद आहे. CFRP लॅमिनेट नमुन्याचा ओलावा शोषण वक्र आकृती ३ मध्ये दर्शविला आहे. आकृती ३ वरून पाहिल्याप्रमाणे, नमुन्याच्या ओलावा शोषणाचा प्रारंभिक वाढीचा दर रेषीय आहे, रेषीय टप्प्यानंतर, ओलावा शोषणाचा वाढीचा दर कमी होऊ लागतो, सुमारे २३ दिवसांनंतर स्थिर स्थिती पातळी गाठतो आणि काही काळानंतर ओलावा शोषण संपृक्ततेपर्यंत पोहोचतो. म्हणून, नमुन्याचे ओलावा शोषण दोन-टप्प्यांच्या ओलावा शोषण मोडशी सुसंगत आहे: ओलावा शोषणाचा पहिला टप्पा तापमान आणि आर्द्रतेच्या संयुक्त क्रियेमुळे होतो, सामग्रीमधून ओलावामध्येच छिद्र, छिद्रे, क्रॅक आणि इतर दोष असतात जे सामग्रीच्या आतील भागात पसरतात; पाण्याचा प्रसार मंद असतो आणि हळूहळू या टप्प्यावर संपृक्ततेपर्यंत पोहोचतो.

३. २-लेयर लॅमिनेट बोर्डची स्पष्ट विनाश वैशिष्ट्ये

कोरड्या खोलीच्या तापमानाच्या नमुन्यानुसार, ओल्या गरम संतृप्ततेच्या नमुन्याच्या समोरील भागाचा, उघड विनाश प्रोफाइल नकाशाच्या मागील बाजूचा, ओल्या गरम संतृप्ततेच्या नमुन्याचा, समोरील विनाशाचा आकार अधिक सारखा असतो तेव्हा, आघातातील दोन नमुने, पायाच्या भेगांमुळे, फायबरच्या पहिल्या थरासह त्याचा नाश एक विशिष्ट घसरतो. यामुळे पुढचा भाग लंबवर्तुळाकार किंवा आयताकृती आकार देतो आणि सब्सट्रेटमधील क्रॅक पाहण्यास सक्षम असण्याव्यतिरिक्त, तंतू तुटताना दिसतात. कोरड्या खोलीच्या तापमानाच्या नमुन्याद्वारे, आकाराच्या विध्वंसाच्या मागील बाजूस ओल्या गरम संतृप्ततेच्या नमुन्यामध्ये असे दिसून येते की आघाताच्या दिशेने मागील बाजूस एक विशिष्ट फुगवटा आहे आणि तो क्रॉस-आकाराचा क्रॅक सादर करतो. हे स्पष्ट आहे की फायबर फ्रॅक्चर, बेस क्रॅकिंग आणि इंटरलेयर फ्रॅक्चर (लेयरिंग) तीन प्रकारचे विनाश, फायबरचा शेवटचा भाग उचलला जातो परंतु तुटलेला नाही, फक्त लेयरिंग आणि फायबर/बेस क्रॅकिंग. फायबर फ्रॅक्चर देखील वेगळे आहे, जसे की फ्रंटल आणि बॅक डॅमेजच्या तुलनेवरून दिसून येते. समोरील भाग कॉम्प्रेशन आणि शीअरमुळे फायबर आणि सब्सट्रेटचे फ्रॅक्चर करतो. मागील भाग ताणल्यामुळे फायबर तुटतो आणि सब्सट्रेटचा थर तयार होतो. आकृती ४ मध्ये नमुना अंतर्गत नुकसान C स्कॅन करताना ४५ मीटर/सेकंद, ६८ मीटर/सेकंद, ८६ मीटर/सेकंद अशी शॉक स्पीड आहे. आकृतीच्या मध्यभागी अंदाजे गोल l राखाडी रेषेने दर्शविलेले क्षेत्र हे नुकसानीच्या छिद्राचे प्रक्षेपित क्षेत्र आहे. प्रत्येक लहान चार्टच्या वर आणि खाली काळी रेषा नमुन्याच्या मागील सोलण्याच्या क्षेत्राचे क्षेत्र दर्शवते. आकृती (b) (d) (f) मध्ये पांढऱ्या रेषेत चिन्हांकित केलेले क्षेत्र म्हणजे सीमेवरील नमुन्याचे अंतर्गत नुकसान आहे. आलेख दर्शवितो की आघाताचा वेग वाढल्याने प्रभाव ऊर्जा वाढते. लॅमिनेटेड प्लेट आघातादरम्यान अधिक ऊर्जा शोषण्यास सक्षम असते (विशिष्ट मूल्यांसाठी आकृती ६ पहा), परिणामी लॅमिनेट नुकसान प्रक्षेपणाचे क्षेत्र वाढते: कोरड्या खोलीच्या तापमानाच्या नमुन्याची ओल्या गरम संतृप्तता नमुन्याच्या चित्राशी तुलना करून, हे दिसून येते की नमुन्याच्या ओल्या-गरम संतृप्तता स्थितीत सीमेवर तयार झालेल्या नमुन्याचे अंतर्गत नुकसान (पांढरी रेषा) आहे, मुख्यतः शोषण प्रक्रियेमुळे. लॅमिनेट प्लेटमधील सब्सट्रेटचे प्लास्टिसायझेशन आणि फायबर-बेस इंटरफेस कमकुवत झाल्यामुळे प्रभाव प्रक्रियेदरम्यान लॅमिनेट प्लेटवर सीमारेषेचा विशिष्ट परिणाम होतो. आकृतीनुसार, कोरड्या अवस्थेत नमुन्याचा मागील सोलण्याचा भाग (काळी रेषा) ओल्या गरम संतृप्ति अवस्थेपेक्षा फारसा वेगळा नाही.

३. ३-स्तरीय पॅनेलची तपशीलवार विध्वंसक वैशिष्ट्ये

अल्ट्रा-डेप्थ 3D मायक्रोसिस्टम आणि स्कॅनिंग इलेक्ट्रॉन मिररने घेतलेल्या CFRP लेयर जॉइंट प्लेटच्या क्रॉस-सेक्शनल डॅमेज फीचर मॅपमध्ये, कोरड्या आणि ओल्या आणि गरम, 45 मीटर/सेकंदच्या इम्पॅक्ट स्पीडसह, दोन्ही अवस्थांमध्ये नमुन्याच्या नुकसानामध्ये तीन प्रकारचे विनाश समाविष्ट आहे हे दर्शविते: फायबर फ्रॅक्चर, बेस क्रॅकिंग आणि इंटरलेयर फ्रॅक्चर. परंतु दोन्ही नमुन्यांचा पाया वेगवेगळ्या प्रकारे क्रॅक होतो. कोरड्या अवस्थेत सब्सट्रेटचे क्रॅकिंग फायबर आणि सब्सट्रेटमधील कनेक्शनवर क्रॅक होते. तथापि, ओल्या उष्णतेच्या उपचारानंतर सब्सट्रेटचे क्रॅकिंग सब्सट्रेटचे तुकडे बाहेर पडण्यासह असते. ओल्या आणि गरम वातावरणात वोल्ड-एसेनबेट आणि इतर साहित्य स्ट्रक्चरच्या स्ट्रक्चरच्या इम्पॅक्ट परफॉर्मन्स आणि फायबर सब्सट्रेट इंटरफेस डिग्रेडेशन संयुक्तपणे निर्धारित केले जाते, ओल्या गरम वातावरणात, रेझिन बेसमधील CFRP लेयर प्लेट विशिष्ट प्रमाणात पाण्याचे शोषण अनुभवते, पाण्याचे गळतीमुळे रेझिन सब्सट्रेट विरघळेल. कार्बन फायबर शोषक नाही, नंतर दोघांमध्ये ओले विस्तार असणे आवश्यक आहे, हा फरक सब्सट्रेट आणि फायबरमधील इंटरफेस कमकुवत करतो, सब्सट्रेटची ताकद कमी करतो. जेव्हा इम्पॅक्ट लोडच्या अधीन केले जाते तेव्हा सब्सट्रेटचे तुकडे सहजपणे बाहेर पडतात, ज्यामुळे कोरड्या खोलीच्या तापमानाच्या नमुना नुकसान इंटरफेसमध्ये फरक दिसून येतो. स्कॅन केलेल्या इलेक्ट्रिक मिररच्या तपशीलवार रचनेवरून असे दिसून येते की ओल्या आणि गरम पोस्ट-बेस बॉडीचे क्रॅकिंग हे प्रामुख्याने प्रेस ब्रेकचे सैल क्रॅकिंग आहे, तर ओल्या उष्णतेपूर्वीचे क्रॅकिंग प्रामुख्याने ठिसूळ आहे आणि थरांमधील क्षैतिज कातरणे अधिक स्पष्ट आहे. आकृतीमधील ऑप्टिकल मायक्रोस्कोपवरून, हे दिसून येते की दोन्ही प्रकरणांमध्ये विनाशाचे स्वरूप वेगळे आहेत आणि कोरडी अवस्था प्रति-इंटर-कटिंग विनाश आहे. विनाश कापण्यासाठी, मुख्यतः ओल्या उष्णतेनंतर महत्त्वपूर्ण स्तरित विनाशासह विनाशाच्या स्वरूपासाठी, स्तरित विनाशाचे प्रमाण वाढवले ​​जाते. हे विनाश यंत्रणेच्या कोनातून आणि ऊर्जा शोषण वैशिष्ट्यांमधून पाहिले जाऊ शकते. मेई झियुआन यांनी प्रक्षेपित आक्रमणाचे दोन टप्पे पुढे ठेवले: कटिंग स्टेज आणि सतत आक्रमण स्टेज. ओल्या गरम नमुन्यातील A क्षेत्र म्हणजे कातरणे घुसखोरी स्टेज विनाश, मुख्यतः कारण प्रभाव प्रक्रियेत, लेयरिंग प्लेट संकुचित केली जाते आणि विनाश विकृतीची निर्मिती कातरली जाते, b क्षेत्र म्हणजे सतत आक्रमण स्टेज विनाश. हा टप्पा प्रामुख्याने तंतुमय थराच्या स्ट्रेच स्ट्रेस घटकाच्या कृती अंतर्गत बुलेट बॉडीच्या घुसखोरीच्या गतीमध्ये घट झाल्यामुळे होतो आणि ऊर्जा प्रामुख्याने फायबर स्ट्रेच स्ट्रेन एनर्जी आणि इंटरलेयर फ्रॅक्चर एनर्जी (l 51) मध्ये रूपांतरित होते, ज्यामुळे फायबर ब्रेक एल आणि मागील फायबर ब्रेक एका सरळ रेषेत नसतात. कोरड्या नमुन्यात, ही घटना स्पष्ट नाही आणि प्लेटचे नुकसान अधिक गंभीर आहे, लेयर प्लेटमध्ये क्रॅकिंग स्थिती आहे. 3. 4 शोषण ऊर्जा आणि डॅमेजहोल प्रोजेक्शन क्षेत्र विश्लेषण आकृती 5 कोरड्या खोलीचे तापमान आणि लाँच गतीचे ओले गरम संपृक्तता आणि शरीराच्या उर्जेच्या नुकसानामधील संबंध दर्शविते, सुमारे 45 मीटर/सेकंदच्या घटनेच्या वेगाने, बुलेटचे कोरड्या खोलीचे तापमान सर्व रिबाउंड होते, म्हणून आकृतीमध्ये दर्शविलेले नाही. आकृती 7 वरून पाहिल्याप्रमाणे, जेव्हा चाचणी ओल्या थर्मल संपृक्ततेखाली तपासली जाते, तेव्हा बुलेट उर्जेचे नुकसान गंभीर असते आणि ओल्या उष्णता उपचारानंतर नमुन्याची सक्शन क्षमता वाढते.

आकृती 6 मध्ये बुलेट बॉडीच्या घटनेच्या गतीच्या प्रक्षेपण क्षेत्राचा आलेख आकृती आहे आणि CFRP थर नुकसान छिद्र (आकृती 4 चा राखाडी रेषा चिन्हांकित भाग), व्यापक आकृती (4), (5), (6) पाहिले जाऊ शकते: (1) प्रभाव गती वाढल्याने, CFRP थर नुकसान छिद्र प्रक्षेपण क्षेत्र वाढते; (2) कोरड्या खोलीच्या तापमानात नमुन्यातील नुकसान छिद्राचे प्रक्षेपण क्षेत्र ओल्या गरम संतृप्तिपेक्षा मोठे असते; (3) जेव्हा प्रभाव गती सुमारे 45 मीटर/सेकंद असते, तेव्हा ओल्या उष्णता उपचारानंतर लॅमिनेटेड प्लेटच्या नुकसान छिद्राचे प्रक्षेपण क्षेत्र कोरड्या खोलीच्या तापमान स्थितीत लॅमिनेटेड प्लेट नुकसान छिद्राच्या प्रक्षेपण क्षेत्रापेक्षा खूप मोठे असते. ओल्या थर्मल संतृप्ति नमुना नुकसान l-होल प्रक्षेपण क्षेत्र 85.1% ने वाढले आणि सुमारे 68 मीटर/सेकंदच्या शॉक वेगाने, ओल्या आणि थर्मल संतृप्ति स्थितीत लॅमिनेटेड प्लेट 18.10% ने वाढले, शोषण मूल्य (आकृती 5) 15.65% ने वाढले; सुमारे ८८ मीटर/सेकंद या आघात वेगाने, ओल्या आणि थर्मल संतृप्ततेच्या स्थितीत लॅमिनेटेड प्लेट ९.२५% ने कमी झाली, तरीही शोषण मूल्य १२.४५% ने वाढले.

युचेंग झोंग आणि इतर उत्पादनांच्या संशोधन निकालांवर आधारित, कार्बन फायबर-प्रबलित संमिश्र पदार्थांचे ओलावा शोषण लॅमिनेट प्लेटची लवचिक मर्यादा आणि प्रभाव प्रतिकार सुधारते आणि कोरड्या खोलीच्या तापमानाच्या नमुन्याच्या डॅमेजहोल होलचे प्रक्षेपित क्षेत्र आणि या पेपरमधील ओले गरम संतृप्ति नमुना एकत्र करते (राखाडी रेषेतील आकृती 4) बुलेट-बॉडी घटनेची गती आणि CFRP थर नुकसान छिद्राच्या प्रक्षेपण क्षेत्राशी संबंध आकृती आणि CFRP थर जोडणाऱ्या बोर्डच्या स्तरित नुकसानाची तुलना जेव्हा प्रभाव गती समान आणि कमी असते तेव्हा केली जाऊ शकते. ओल्या गरम संतृप्ति नमुनाचे नुकसान छिद्र क्षेत्र तुलनेने मोठे आहे. हे ओल्या उष्णता उपचारांमुळे CFRP थर सब्सट्रेट प्लास्टिसायझेशन, कमकुवत फायबर आणि सब्सट्रेट इंटरफेस आणि इंटरलेयर कार्यप्रदर्शन, प्रभावात, नमुन्याच्या स्तरित नुकसान विस्ताराची ओले उष्णता संतृप्ति स्थिती, नुकसानाचे प्रमाण वाढल्यामुळे होते. वू यिक्सुआन आणि इतर प्रयोगांवर आधारित, हे माहित आहे की उभ्या फरसबंदी दिशेने होणारी प्रभाव ऊर्जा प्रामुख्याने रेझिन सब्सट्रेटद्वारे शोषली जाते, नंतर सब्सट्रेटचे प्लास्टिसायझेशन ओले आणि गरम संतृप्ति नमुना प्रभाव प्रक्रियेदरम्यान अधिक ऊर्जा शोषून घेते, प्रभाव प्रतिरोध सुधारते आणि नुकसान होलचे प्रक्षेपण क्षेत्र वाढवते; CFRP लॅमिनेटचे नुकसान पूर्णपणे वाढलेले नाही, प्रभाव संपला आहे, म्हणून जेव्हा प्रभाव गती जास्त असते, तेव्हा CFRP लॅमिनेट नुकसान प्रक्षेपण क्षेत्रावरील ओले उष्णता उपचार आता गंभीर राहत नाही, परंतु सब्सट्रेट रेझिनच्या प्लास्टिसायझेशनमुळे, शोषण क्षमता अजूनही वाढते.

४ निष्कर्ष

(१) इम्पॅक्ट वेग वाढल्याने, कार्बन फायबर रिइन्फोर्स्ड इपॉक्सी रेझिन कंपोझिट (CFRP) लॅमिनेटच्या डॅमेज होलचे प्रक्षेपित क्षेत्र वाढते आणि कोरड्या खोलीच्या तापमानात नमुन्यातील डॅमेज 孑L होलचा वाढीचा दर ओल्या उष्णता संपृक्ततेपेक्षा जास्त असतो. मोठे: (२) जेव्हा इम्पॅक्ट वेग ४५ मीटर/सेकंद असतो, तेव्हा ओल्या उष्णता संपृक्ततेच्या स्थितीत CFRP लॅमिनेटचे नुकसान प्रक्षेपण क्षेत्र ८५ ने वाढते. ११%, जेव्हा इम्पॅक्ट वेग ६८ मीटर/सेकंद असतो, तेव्हा ओल्या उष्णता संपृक्ततेच्या स्थितीत CFRP लॅमिनेटचे नुकसान प्रक्षेपण क्षेत्र कोरड्या खोलीच्या तापमानाच्या स्थितीत CFRP लॅमिनेटच्या तुलनेत १८% ने वाढते. १०%, इम्पॅक्ट वेग ८६ मीटर/सेकंद असतो. ओल्या-सॅच्युरेटेड cFRP लॅमिनेटचे नुकसान प्रक्षेपण क्षेत्र कोरड्या खोलीच्या तापमानाच्या cFRP लॅमिनेटच्या तुलनेत ९.९% ने कमी होते. २५%; (३) उष्ण आणि दमट वातावरणामुळे cFRP लॅमिनेट प्रभावित झाल्यानंतर, लॅमिनेटची इंटरलेयर कार्यक्षमता कमी होते, परिणामी डिलेमिनेशन क्षेत्राचा विस्तार होतो.