စက်ပိုင်းဆိုင်ရာနှင့် အင်ဂျင်နီယာလုပ်ငန်း - ဂဏန်းတွက်ချက်ခြင်းနှင့် ဒေတာခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်း။
မက္ကင်းနစ်နှင့် အင်ဂျင်နီယာဌာန — ဂဏန်းတွက်ချက်မှုများနှင့် ဒေတာခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်း 2019 ပညာရပ်ဆိုင်ရာဆွေးနွေးပွဲ၊ ဧပြီလ 19-21၊ 2019၊ ပေကျင်း၊
ဧပြီ ၁၉-၂၁၊ ၂၀၁၉၊ ပေကျင်း၊ တရုတ်နိုင်ငံ
Advanced Carbon Fiber Reinforced Composite Laminates Sheet ၏ အလွှာချဲ့ခြင်းဆိုင်ရာ အပြုအမူကို လေ့လာခြင်း
ဂေါင်ယု၁*Wang Yana ၊၂ပင်းလဲ့၃, Zhao Libin၄, Zhang Jianyu၁
၁ချုံကင်းတက္ကသိုလ်၊ ချုံကင်း၊ 400044၊ တရုတ်
၂China Aviation Research Institute Beijing Aeronautical Materials Research Institute, Beijing, 100095, China
၃China Commercial Aircraft Beijing Civil Aircraft Technology Research Center, Beijing, 102211, China
၄ပေကျင်း လေကြောင်းနှင့် အာကာသယာဉ်သိပ္ပံ တက္ကသိုလ်၊ ပေကျင်း၊ 100191၊ တရုတ်
စိတ္တဇLaminate structure သည် composite များအတွက် အသုံးအများဆုံး ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းပုံများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သော်လည်း၊ interlaminar ဂုဏ်သတ္တိများ အားနည်းခြင်းကြောင့် delamination သည် ၎င်း၏ အဓိကကျသော မုဒ်ဖြစ်လာပါသည်။ အင်ဂျင်နီယာအလေ့အကျင့်တွင် အသုံးများသော အလွှာပေါင်းများစွာ အလာမီနတီခွဲခြင်းနှင့် ချဲ့ထွင်ခြင်းအမူအကျင့်ဆိုင်ရာ သုတေသနပြုမှုသည် ပညာရှင်များအတွက် အမြဲပူပင်သောအကြောင်းအရာတစ်ခုဖြစ်သည်။ ဤစာတမ်းတွင်၊ Chongqing University နှင့် Beijing University of Aeronautics and Astronautics Fatigue Fatigue Fracture Laboratory ရှိ ကာဗွန်ဖိုက်ဘာအားဖြည့်ပေါင်းစပ်ထားသော delamination ၏ သုတေသနရလဒ်များကို စမ်းသပ်သုတေသနပြုခြင်းနှင့် ကိန်းဂဏာန်းပုံခြင်းဆိုင်ရာ ရှုထောင့်နှစ်ခုမှ မိတ်ဆက်ထားပါသည်။ နောက်ဆုံးတွင် နယ်ပယ်၏ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေး ဦးတည်ချက်ကို မျှော်မှန်းထားသည်။
သော့ချက်စာလုံးများ-ကာဗွန်ဖိုက်ဘာအားဖြည့်ပေါင်းစပ်ထားသော၊ လာမီနိတ်၊ delamination၊ ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှု stratification
မိတ်ဆက်
ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများဖြစ်သည့် မြင့်မားတိကျသော ခိုင်ခံ့မှုနှင့် တိကျခိုင်မာမှု မြင့်မားသည့် ဂုဏ်သတ္တိများရှိပြီး အာကာသယာဉ်၊ စွမ်းအင်နည်းပညာနှင့် မြို့ပြသယ်ယူပို့ဆောင်ရေးနှင့် ဆောက်လုပ်ရေးလုပ်ငန်းတို့တွင် တွင်ကျယ်စွာ အသုံးပြုခဲ့သည်။ ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများကို စီမံဆောင်ရွက်ပေးခြင်းနှင့် အသုံးပြုစဉ်အတွင်း အမျှင်များနှင့် matrix များသည် ဝန်အောက်တွင် ကွဲပြားသော ပျက်စီးမှုဒီဂရီများကို ခံရမည်ဖြစ်ပါသည်။ ပေါင်းစပ် laminate များအတွက် ဘုံပျက်ကွက်မုဒ်များတွင် အလွှာများ ပျက်စီးခြင်းနှင့် အလွှာအတွင်း ပျက်စီးခြင်းများ ပါဝင်သည်။ အထူဦးတည်ချက်တွင် အားဖြည့်မှု မရှိခြင်းကြောင့်၊ laminate ၏ ဘေးဘက်ဆိုင်ရာ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများ ညံ့ဖျင်းပြီး ပြင်ပ သက်ရောက်မှု ဝန်များအောက်တွင် delamination ပျက်စီးမှုသည် မြင့်မားပါသည်။ အစီအစဥ်အပျက်အစီးများ ဖြစ်ပေါ်ခြင်းနှင့် ချဲ့ထွင်ခြင်းသည် ဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာ တောင့်တင်းမှုနှင့် ခိုင်ခံ့မှုတို့ကို လျော့ကျစေပြီး ကပ်ဆိုးကြီး မတော်တဆမှုများပင် ဖြစ်စေသည်။[1-3]. ထို့ကြောင့် ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများ၏ ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံဒီဇိုင်းနှင့် ခိုင်ခံ့မှုကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းဖြင့် delamination ပြဿနာသည် ပို၍ပို၍စိုးရိမ်လာကာ ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများ၏ အလွှာချဲ့ခြင်းအပြုအမူကို လေ့လာရန် လိုအပ်ပါသည်။[4].
Laminate ၏ အလွှာချဲ့ခြင်းဆိုင်ရာ အပြုအမူဆိုင်ရာ သုတေသန
၁။စမ်းသပ်လေ့လာခြင်း။
Interlaminar fracture toughness သည် ပေါင်းစပ်အလွှာများကြားရှိ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများ၏ လက္ခဏာရပ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ Type I၊ Type II နှင့် I/II hybrid unidirectional laminates များ၏ interlaminar fracture toughness ကို ဆုံးဖြတ်ရန်အတွက် သက်ဆိုင်သော စမ်းသပ်စံနှုန်းများကို ချမှတ်ထားပါသည်။ သက်ဆိုင်ရာ စမ်းသပ်ကိရိယာအား ပုံ 1 တွင် ပြထားသည်။ သို့သော်၊ ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများ၏ ဘက်စုံလိုက်လမစ်များကို အမှန်တကယ် အင်ဂျင်နီယာဖွဲ့စည်းပုံတွင် အသုံးပြုလေ့ရှိသည်။ ထို့ကြောင့်၊ Multi-directional laminates များ၏ stratification နှင့် expansion behaviour ကို စမ်းသပ်လေ့လာမှုတွင် ပိုမိုအရေးကြီးသော သီအိုရီဆိုင်ရာ အရေးပါမှုနှင့် အင်ဂျင်နီယာတန်ဖိုး ရှိပါသည်။ Multi-layer laminate အလွှာအစပျိုးခြင်းနှင့် ချဲ့ထွင်ခြင်းတို့သည် အများသူငှာ အလွှာလိုက်ထောင့်များကြားရှိ အင်တာဖေ့စ်များကြားတွင် ဖြစ်ပေါ်ပြီး အလွှာချဲ့ခြင်းအပြုအမူသည် unidirectional laminates များနှင့် သိသိသာသာကွာခြားပြီး ချဲ့ထွင်မှုယန္တရားသည် ပိုမိုရှုပ်ထွေးပါသည်။ သုတေသီများသည် multi-directional laminates များနှင့်ပတ်သက်၍ စမ်းသပ်လေ့လာမှုအနည်းငယ်သာ ရှိကြပြီး interlaminar fracture toughness ၏ အဆုံးအဖြတ်သည် နိုင်ငံတကာစံနှုန်းတစ်ခုအဖြစ် သတ်မှတ်ခြင်းမရှိသေးပေ။ သုတေသနအဖွဲ့သည် T700 နှင့် T800 ကာဗွန်ဖိုက်ဘာများကို အသုံးပြုပြီး မတူညီသောမျက်နှာပြင် အကွက်အစောင်းများဖြင့် ပေါင်းစပ်ကာဗွန်ဘောင်များကို ဒီဇိုင်းထုတ်ကာ တည်ငြိမ်မှုနှင့် ပင်ပန်းနွမ်းနယ်ခြင်းဆိုင်ရာ အပြုအမူအပေါ် အင်တာဖေ့စ် layup angle နှင့် ဖိုက်ဘာပေါင်းကူးများ၏ လွှမ်းမိုးမှုကို လေ့လာခဲ့သည်။ အလွှာ၏နောက်မှအစွန်းဖြင့်ဖွဲ့စည်းထားသောဖိုက်ဘာပေါင်းကူးတံတားသည် interlaminar fracture toughness ပေါ်တွင်ကြီးမားသောသြဇာသက်ရောက်မှုရှိကြောင်းတွေ့ရှိခဲ့သည်။ stratification တိုးချဲ့လာသည်နှင့်အမျှ interlaminar fracture toughness သည် နိမ့်သောကနဦးတန်ဖိုးမှ တဖြည်းဖြည်း တိုးလာပြီး stratification သည် သတ်မှတ်ထားသော အရှည်သို့ရောက်ရှိသောအခါ၊ ၎င်းသည် R resistance curve phenomenon ဖြစ်သည့် တည်ငြိမ်သောတန်ဖိုးသို့ ရောက်ရှိသွားပါသည်။ interlayer ၏ ကနဦးအရိုးကျိုးခြင်း ခံနိုင်ရည်သည် ညီမျှလုနီးပါးဖြစ်ပြီး၊ matrix ကိုယ်တိုင်၏ ကျိုးကြေနိုင်မှုအပေါ် မူတည်ကာ အစေး၏ ကျိုးကြေနိုင်မှု နှင့် ခန့်မှန်းခြေ တူညီပါသည်။[၅၊ ၆]. သို့သော်လည်း interlaminar fracture toughness extension သည် မတူညီသော interfaces များ၏ တန်ဖိုးများ အလွန်ကွာခြားပါသည်။ သိသာထင်ရှားသော အင်တာဖေ့စ်အလွှာသည် ထောင့်မှီခိုမှုကို တင်ပြသည်။ ဤမှီခိုမှုကိုတုံ့ပြန်ရန် Zhao et al ။[5]stratified resistance source ၏ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာယန္တရားအပေါ်အခြေခံ၍ interlaminar fracture toughness stability value တွင် အပိုင်းနှစ်ပိုင်းပါဝင်ပြီး အပိုင်းတစ်ပိုင်းသည် မသက်ဆိုင်သော layer interface ၏ fracture work ဖြစ်ပြီး ကျန်အပိုင်းသည် intralayer damage နှင့် fiber ဖြစ်သည်ဟု ယူဆပါသည်။ ပေါင်းကူးခြင်းကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော ကျိုးကျသော အလုပ်။ အလွှာအရှေ့မျက်နှာစာ၏ ဖိစီးမှုအကွက်၏ အဆုံးစွန်သောဒြပ်စင်ကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းဖြင့် အရိုးကျိုးခြင်းလုပ်ငန်း၏ ဒုတိယအပိုင်းသည် delamination front damage zone (ပုံ 3 တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း) အတိမ်အနက်ပေါ်မူတည်ပြီး ပျက်စီးဇုန်၏အတိမ်အနက်သည် interface layup angle နှင့် အချိုးကျကြောင်း တွေ့ရှိရသည်။ အင်တာဖေ့စ်အလွှာထောင့်၏ sinusoidal function ဖြင့်ဖော်ပြသော I-type ရိုးကျိုးခြင်း၏ ခိုင်မာမှုတည်ငြိမ်မှုတန်ဖိုး၏ သီအိုရီစံနမူနာကို တင်ပြထားသည်။
Gong et al ။[7]မတူညီသော ရောစပ်အချိုးအစားများအောက်တွင် I/II hybrid stratification test ကို ပြုလုပ်ခဲ့ပြီး laminate ရှိ I/II hybrid stratification သည် သိသာထင်ရှားသော R resistance curve လက္ခဏာများရှိကြောင်း တွေ့ရှိခဲ့သည်။ ကွဲပြားသောစမ်းသပ်မှုအပိုင်းများကြားတွင် ကျိုးပဲ့ခိုင်မာမှုကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းအားဖြင့်၊ စမ်းသပ်မှုအပိုင်း၏ ကနဦးတန်ဖိုးနှင့် interlaminar ရိုးကျိုးခြင်း၏ တည်ငြိမ်သောတန်ဖိုးသည် ရောစပ်မှုအချိုးတိုးလာသည်နှင့်အမျှ သိသိသာသာတိုးလာသည်ကို တွေ့ရှိရသည်။ ထို့အပြင်၊ မတူညီသောရောစပ်မှုအချိုးများအောက်တွင် interlayer ၏ကနဦးနှင့်တည်ငြိမ်သောအရိုးကျိုးခိုင်ခံ့မှုကို BK စံနှုန်းဖြင့်ဖော်ပြနိုင်သည်။
ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှု အချိုးအစားအရ၊ စမ်းသပ်မှုအတွင်း သိသာထင်ရှားသော ဖိုက်ဘာပေါင်းကူးဆက်ကြောင်းကိုလည်း တွေ့ရှိခဲ့သည်။ စစ်ဆေးမှုဒေတာကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းဖြင့်၊ ပေါင်းစပ်ပစ္စည်း၏ ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှု အရေခွံချဲ့ထွင်မှုအား "ခုခံမှုမျဉ်းကွေး" မှ သက်ရောက်မှုရှိသဖြင့် သမားရိုးကျ ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှု အချိုးအစားချဲ့ထွင်မှုနှုန်းမော်ဒယ်နှင့် တံခါးခုံတန်ဖိုးကို အသုံးချနိုင်တော့မည်မဟုတ်ကြောင်း တွေ့ရှိရပါသည်။ သီအိုရီခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအပေါ် အခြေခံ၍ Zhang နှင့် Peng[၄၊၈၊၉]ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများ၏ ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှုကို ချဲ့ထွင်ခြင်းအတွက် လိုအပ်သော စွမ်းအင်ကို ဖော်ပြရန်အတွက် ပင်ပန်းနွမ်းနယ်သော delamination ချဲ့ထွင်မှုခုခံမှုကို မိတ်ဆက်ခဲ့ပြီး၊ ပုံမှန်ပြုလုပ်ထားသော strain စွမ်းအင်ကို ထပ်မံအဆိုပြုခဲ့သည်။ ထုတ်လွှတ်မှုနှုန်းသည် မောပန်းနွမ်းနယ်မှု အစီအစဥ် ချဲ့ထွင်မှုနှုန်း မော်ဒယ်နှင့် ထိန်းချုပ်ကန့်သတ်ဘောင်များ၏ တန်ဖိုးဖြစ်သည်။ မော်ဒယ်၏ အသုံးချနိုင်မှုနှင့် ပုံမှန်သတ်မှတ်ထားသော ကန့်သတ်ဘောင်ကို စမ်းသပ်မှုများဖြင့် အတည်ပြုသည်။ ထို့အပြင် Zhao et al ။[3]ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှု အချိုးအစားနှင့် ချဲ့ထွင်ခြင်းအပြုအမူအပေါ် ဖိုက်ဘာပေါင်းကူးခြင်း၊ ဖိစီးမှုအချိုးနှင့် ရောစပ်မှုအချိုးတို့ကို ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် ထည့်သွင်းစဉ်းစားပြီး စိတ်ဖိစီးမှုအချိုး၏ လွှမ်းမိုးမှုကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားသည့် ပုံမှန်သာလွန်သော ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှု အချိုးအစားချဲ့ထွင်မှုပုံစံကို တည်ထောင်ခဲ့သည်။ မော်ဒယ်၏တိကျမှုကို မတူညီသောစိတ်ဖိစီးမှုအချိုးများနှင့် ရောစပ်မှုအချိုးများဖြင့် ပင်ပန်းနွမ်းနယ်စဥ်းစားမှုစမ်းသပ်မှုများဖြင့် အတည်ပြုခဲ့သည်။ ပုံမှန်ပြုလုပ်ထားသော ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှု အချိုးအစားချဲ့ထွင်မှုနှုန်းမော်ဒယ်ရှိ ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှု အချိုးအစားခံနိုင်ရည်ရှိသော ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာပမာဏအတွက် Gong et al။[1]စမ်းသပ်မှုများမှတစ်ဆင့် အကန့်အသတ်မရှိသော သီးခြားဒေတာအမှတ်များကိုသာ ရယူနိုင်သည့် တွက်ချက်နည်း၏ အားနည်းချက်ကို ကျော်လွှားကာ စွမ်းအင်ရှုထောင့်မှ ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှုကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာသော တိုးချဲ့ခုခံမှု တွက်ချက်မှုအတွက် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုပုံစံ။ မော်ဒယ်သည် ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှု အချိုးအစားနှင့် ချဲ့ထွင်မှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိသော ပမာဏဆိုင်ရာ ဆုံးဖြတ်ချက်ကို နားလည်နိုင်ပြီး၊ အဆိုပြုထားသော ပုံမှန် ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှု အချိုးအစား ချဲ့ထွင်မှုနှုန်း မော်ဒယ်ကို အသုံးချခြင်းအတွက် သီအိုရီပိုင်းအရ ပံ့ပိုးပေးပါသည်။
ပုံ 1 stratified test device diagram
ပုံ 2 Inter-layer fracture toughness R resistance မျဉ်းကွေး[5]
ပုံ 3 အလွှာတွင် ဦးဆောင်နေသော အစွန်းပျက်စီးမှုဇုန် နှင့် အစီအစဥ် တိုးချဲ့ထားသော ပုံသဏ္ဍာန်[5]
2. Numerical simulation လေ့လာခြင်း။
အလွှာချဲ့ထွင်ခြင်း၏ ကိန်းဂဏာန်းပုံသဏ္ဍာန်သည် ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းပုံဒီဇိုင်းနယ်ပယ်တွင် အရေးကြီးသော သုတေသနအကြောင်းအရာတစ်ခုဖြစ်သည်။ ပေါင်းစပ် unidirectional laminates များ၏ delamination ပျက်ကွက်မှုကို ခန့်မှန်းသောအခါ၊ ရှိပြီးသား stratification တိုးချဲ့မှုသတ်မှတ်ချက်များသည် အခြေခံစွမ်းဆောင်ရည်သတ်မှတ်ချက်အဖြစ် စဉ်ဆက်မပြတ် interlaminar fracture toughness ကိုအသုံးပြုသည်[10]အက်ကွဲထိပ်ဖျားမှ စွမ်းအင်ထုတ်လွှတ်မှုနှုန်း နှင့် interlaminar fracture toughness ကို နှိုင်းယှဉ်ခြင်းဖြင့်၊ အလွှာချဲ့ခြင်းရှိမရှိ ဆုံးဖြတ်ရန် အရွယ်အစား။ Multi-directional laminates များ၏ ကျရှုံးမှု ယန္တရားသည် ရှုပ်ထွေးသည်။[၁၁၊၁၂]သိသာထင်ရှားသော R ခုခံမှုမျဉ်းကွေးများဖြင့် သွင်ပြင်လက္ခဏာဖြစ်သည်။[၅၊၁၃]. ရှိပြီးသား အလွှာလိုက် ချဲ့ထွင်မှု စံနှုန်းများသည် ဤအင်္ဂါရပ်ကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားခြင်း မပြုဘဲ ဖိုက်ဘာဖြင့် ပေါင်းကူးထားသော လမ်းကြောင်းပေါင်းစုံ လိုက်မီနီယမ်များ ပါဝင်သော delamination အပြုအမူကို သရုပ်ဖော်ခြင်းတွင် သက်ရောက်မှုမရှိပါ။ Gong et al ။[၁၀၊ ၁၃]၊ရှိရင်းစွဲ အစီအစဥ်ချဲ့ထွင်မှု စံနှုန်းများကို မြှင့်တင်ပြီး R ခံနိုင်ရည်မျဉ်းကို စံနှုန်းများတွင် ထည့်သွင်းရန် အဆိုပြုခဲ့ပြီး ယင်းအပေါ် အခြေခံ၍ ဖိုက်ဘာပေါင်းကူးခြင်း၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုများကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားသည့် အစီအစဥ်ချဲ့ထွင်မှုစံနှုန်းကို ချမှတ်ခဲ့သည်။ bilinear constitutive cohesive unit ၏ အဓိပ္ပါယ်ဖွင့်ဆိုချက်နှင့် အသုံးပြုမှုဆိုင်ရာ ကန့်သတ်ချက်များကို ကနဦး အင်တာဖေ့စ် တင်းမာမှု၊ အင်တာဖေ့စ ခိုင်ခံ့မှု၊ ပျစ်ခဲမှု ကိန်းဂဏန်းများနှင့် ပေါင်းစည်းမှုဇုန်ရှိ ဒြပ်စင်များ၏ အနိမ့်ဆုံး အရေအတွက် အပါအဝင် ဂဏန်းနည်းလမ်းများဖြင့် စနစ်တကျ လေ့လာခဲ့သည်။ သက်ဆိုင်ရာ ပေါင်းစပ်ယူနစ် ပါရာမီတာ မော်ဒယ်ကို တည်ထောင်ခဲ့သည်။ နောက်ဆုံးတွင်၊ မြှင့်တင်ထားသော အလွှာတိုးချဲ့မှုစံနှုန်းနှင့် ပေါင်းစပ်ယူနစ်ပါရာမီတာမော်ဒယ်၏ ထိရောက်မှုနှင့် အသုံးချနိုင်မှုကို static stratification test ဖြင့် အတည်ပြုပါသည်။ သို့သော်၊ အနေအထားအရ မှီခိုမှုများကြောင့် မြှင့်တင်ထားသော စံသတ်မှတ်ချက်များကို နှစ်ဘက် သို့မဟုတ် သုံးဖက်မြင် အထက်အောက် အစီအစဥ် တိုးချဲ့မှုများအတွက်သာ အသုံးပြုနိုင်သည်။ ဤပြဿနာကိုဖြေရှင်းရန်အတွက် စာရေးသူသည် ဖိုက်ဘာပေါင်းကူးခြင်းအတွက် ထည့်သွင်းစဉ်းစားထားသော trilinear cohesive force အသစ်တစ်ခုကို ထပ်မံအဆိုပြုခဲ့သည်။[14]. ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းထားသော ဆက်ဆံရေးသည် အဏုကြည့်ရှုထောင့်မှ အလွှာချဲ့ခြင်း၏ ရှုပ်ထွေးသော လုပ်ငန်းစဉ်နှင့် ကိုက်ညီပြီး ရိုးရှင်းသော ကန့်သတ်ချက်များ၏ အားသာချက်များနှင့် ရှင်းလင်းသော ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ အဓိပ္ပာယ်ရှိသည်။
ထို့အပြင်၊ ဘက်စုံလိုက်လမင်းပြားများ၏ stratification လုပ်ငန်းစဉ်တွင် အဖြစ်များသော stratified migration phenomenon ကို တိကျစွာအတုယူနိုင်ရန်၊[၁၁၊၁၂], Zhao et al ။[၁၁၊၁၂]အထူးဒီဇိုင်းကို ပုံဖော်ထားသည့် တိုးချဲ့ကန့်သတ်ဒြပ်စင်ကို အခြေခံ၍ အက်ကွဲလမ်းကြောင်း လမ်းညွှန်မော်ဒယ်ကို အဆိုပြုခဲ့သည်။ ပေါင်းစပ် stratification စမ်းသပ်မှုတွင် အထက်အောက် ရွှေ့ပြောင်းခြင်း။ တစ်ချိန်တည်းတွင်၊ 90°/90° အလွှာလိုက်မျက်နှာပြင်တစ်လျှောက် ဇစ်ဇတ်အလွှာချဲ့ခြင်းအပြုအမူအတွက် အလွှာလိုက်ချဲ့ထွင်မှုပုံစံကို အဆိုပြုထားပြီး 90°/90° အလွှာချဲ့ထွင်မှုအပြုအမူကို တိကျစွာတုပပေးသည်။
ပုံ 4 အလွှာရွှေ့ပြောင်းခြင်းနှင့် စမ်းသပ်မှုရလဒ်များ၏ ကိန်းဂဏာန်းပုံတူခြင်း[15]
နိဂုံး
ဤစာတမ်းသည် composite laminate delamination နယ်ပယ်တွင် ဤအုပ်စု၏ သုတေသနရလဒ်များကို အလေးပေးထားသည်။ စမ်းသပ်မှုဆိုင်ရာ ကဏ္ဍများတွင် အဓိကအားဖြင့် တည်ငြိမ်မှုနှင့် ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှု ချဲ့ထွင်မှုဆိုင်ရာ အပြုအမူအပေါ် အင်တာဖေ့စ် layup ထောင့်၏ လွှမ်းမိုးမှုနှင့် ဖိုက်ဘာပေါင်းကူးများ ပါဝင်သည်။ အများအပြားကို စမ်းသပ်လေ့လာမှုများမှတဆင့်၊ ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများ၏ ဘက်စုံလိုက်မီနီယမ်ချို့ယွင်းမှုယန္တရားသည် ရှုပ်ထွေးကြောင်း တွေ့ရှိရပါသည်။ ဖိုက်ဘာပေါင်းကူးတံတားသည် ဘက်စုံလေမစ်ရှင်များ၏ ယေဘူယျ တင်းမာသည့် ယန္တရားတစ်ခုဖြစ်ပြီး၊ ၎င်းသည် interlaminar ကျိုးပဲ့ခြင်း၏ R-resistance မျဉ်းကွေး၏ အဓိကအကြောင်းရင်းဖြစ်သည်။ လက်ရှိတွင်၊ II stratification အောက်တွင် R ခံနိုင်ရည်မျဉ်းကွေးလေ့လာမှုသည် အတော်လေးချို့တဲ့နေပြီး နောက်ထပ်သုတေသနပြုလုပ်ရန် လိုအပ်ပါသည်။ ပျက်ကွက်မှု ယန္တရားမှ စတင်၍ ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှု အချိုးအစားဆိုင်ရာ သုတေသန၏ ဦးတည်ချက်ဖြစ်သည့် အမျိုးမျိုးသော သြဇာလွှမ်းမိုးမှုရှိသော အကြောင်းရင်းများ အပါအဝင် ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှု အချိုးအစားပုံစံကို အဆိုပြုထားသည်။ ကိန်းဂဏာန်းပုံခြင်းဆိုင်ရာ စည်းကမ်းချက်များအရ၊ သုတေသနအဖွဲ့သည် အစီအစဥ်ချဲ့ထွင်ခြင်းအပြုအမူအပေါ် ဖိုက်ဘာပေါင်းကူးခြင်း၏ သြဇာလွှမ်းမိုးမှုကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားရန် ပိုမိုကောင်းမွန်သော အထက်အောက်ချဲ့ထွင်မှုစံနှုန်းနှင့် ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းထားသော ပုံစံတစ်ခုကို အဆိုပြုခဲ့သည်။ ထို့အပြင်၊ တိုးချဲ့ထားသော ကန့်သတ်ဒြပ်စင်အား အထက်အောက် ရွှေ့ပြောင်းခြင်းဖြစ်စဉ်ကို ပိုမိုကောင်းမွန်စွာ ပုံဖော်ရန်အတွက် အသုံးပြုပါသည်။ ဤနည်းလမ်းသည် ကောင်းမွန်သောဆဲလ်များ ခွဲဝေခြင်းအတွက် လိုအပ်မှုကို ဖယ်ရှားပေးကာ mesh ပြန်လည်ခွဲခြင်းနှင့် ဆက်စပ်နေသော ပြဿနာများကို ဖယ်ရှားပေးပါသည်။ ၎င်းသည် မတရားပုံသဏ္ဍာန်များ ကွဲပြားခြင်းကို အတုယူရာတွင် ထူးခြားသော အားသာချက်များ ရှိပြီး အနာဂတ်တွင် ဤနည်းလမ်း၏ အင်ဂျင်နီယာဆိုင်ရာ အသုံးချမှုဆိုင်ရာ သုတေသနပြုမှု ပိုမိုလိုအပ်ပါသည်။[16].
ကိုးကား
[1] Y Gong၊ L Zhao၊ J Zhang၊ N Hu။ စွမ်းအင်၏ရှုထောင့်မှပေါင်းစပ် laminates များတွင်ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှု delamination ခံနိုင်ရည်ကိုဆုံးဖြတ်ရန်အသစ်သောမော်ဒယ်။ Compos Sci Technol 2018; ၁၆၇:၄၈၉-၉၆။
[2] L Zhao၊ Y Wang၊ J Zhang၊ Y Gong၊ N Hu၊ N Li။ မုဒ် I loading အောက်ရှိ laminated composites များတွင် zigzag delamination ကြီးထွားမှုကို အတုယူရန်အတွက် XFEM-based မော်ဒယ်။ Compos Struct 2017; ၁၆၀:၁၁၅၅-၆၂။
[3] L Zhao, Y Gong, J Zhang, Y Wang, Z Lu, L Peng, N Hu. CFRP multidirectional laminates များတွင် ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှု အဖျက်အဆီးများ ကြီးထွားမှု အပြုအမူ၏ ဆန်းသစ်သော အဓိပ္ပာယ်ဖွင့်ဆိုချက်။ Compos Sci Technol 2016; ၁၃၃:၇၉-၈၈။
[4] L Peng၊ J Zhang၊ L Zhao၊ R Bao၊ H Yang၊ B Fei။ မုဒ် I delamination သည် ပင်ပန်းနွမ်းနယ်နေသော loading အောက်တွင် multidirectional composite laminate များ ကြီးထွားလာသည်။ J Compos Mater 2011; ၄၅:၁၀၇၇-၉၀။
[5] L Zhao, Y Wang, J Zhang, Y Gong, Z Lu, N Hu, J Xu ။ I loading အောက် mode I loading အောက်တွင် multidirectional CFRP laminates များရှိ ကုန်းပြင်ရိုးအရိုးကျိုးခြင်း ခံနိုင်ရည်အား မျက်နှာပြင်-မှီခိုမှုပုံစံ။ Composites အပိုင်း B- အင်ဂျင်နီယာ 2017; ၁၃၁:၁၉၆-၂၀၈။
[6] L Zhao၊ Y Gong၊ J Zhang၊ Y Chen၊ B Fei။ မုဒ် I နှင့် ရောစပ်ထားသော ဒြပ်စင်များကို အသုံးပြု၍ ပေါင်းစပ်ထားသော ဒြပ်စင်များကို အသုံးပြု၍ မုဒ် I နှင့် ရောစပ်ထားသော မုဒ် I/II အောက်တွင် ဘက်ပေါင်းစုံမှ လိုက်လမီနမ်များအတွင်း delamination ကြီးထွားမှုကို သရုပ်ဖော်ခြင်း။ Compos Struct 2014; ၁၁၆:၅၀၉-၂၂။
[7] Y Gong၊ B Zhang၊ L Zhao၊ J Zhang၊ N Hu၊ C Zhang။ unidirectional နှင့် multidirectional interface များဖြင့် ကာဗွန်/epoxy laminates များတွင် ရောစပ်မုဒ် I/II delamination ၏ R-curve အပြုအမူ။ Compos Struct 2019။ (သုံးသပ်ချက်အောက်တွင်)။
[8] L Peng, J Xu, J Zhang, L Zhao ။ ပင်ပန်းနွမ်းနယ်နေသော တင်ဆောင်မှုအောက်တွင် ရောနှောထားသော မုဒ်အစွန်းအထင်းများ ကြီးထွားလာခြင်း။ Eng Fract Mech 2012; ၉၆:၆၇၆-၈၆။
[9] J Zhang၊ L Peng၊ L Zhao၊ B Fei။ ရောစပ်မုဒ်တင်ခြင်းအောက်တွင် ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှု ပျော့ပျောင်းမှု ကြီးထွားမှုနှုန်းနှင့် ပေါင်းစပ်ကာမုဒ်များ၏ ကန့်သတ်ချက်များ။ Int J Fatigue 2012; ၄၀:၇-၁၅။
[10] Y Gong၊ L Zhao၊ J Zhang၊ Y Wang၊ N Hu။ CFRP multidirectional laminates များတွင် ရောနှော-မုဒ် I/II ကွဲထွက်ခြင်းအတွက် ဖိုက်ဘာပေါင်းကူးတံတားအကျိုးသက်ရောက်မှု အပါအဝင် delamination ပြန့်ပွားမှုစံသတ်မှတ်ချက်။ Compos Sci Technol 2017; ၁၅၁:၃၀၂-၉။
[11] Y Gong၊ B Zhang၊ SR Hallett။ မုဒ် I တစ်ပိုင်းတည်ငြိမ်ပြီး ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှုကို တင်ခြင်းမုဒ်အောက်ရှိ ဘက်စုံလမ်းညွှန်ပေါင်းစပ်ထားသော လာမီနိတ်များတွင် Delamination ရွှေ့ပြောင်းခြင်း။ Compos Struct 2018; ၁၈၉:၁၆၀-၇၆။
[12] Y Gong၊ B Zhang၊ S Mukhopadhyay၊ SR Hallett။ မုဒ် I. Compos Struct 2018 နှင့် နှိုင်းယှဉ်ခြင်းဖြင့် မုဒ် II အငြိမ်နှင့် ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှုများကို တင်ခြင်းအောက် ဘက်ပေါင်းစုံမှ လမ်းကြောင်းပေါင်းစုံ လိုက်လမစ်များအတွင်း delamination ရွှေ့ပြောင်းခြင်းဆိုင်ရာ စမ်းသပ်လေ့လာမှု၊ ၂၀၁:၆၈၃-၉၈။
[13] Y Gong၊ L Zhao၊ J Zhang၊ N Hu။ ပေါင်းစပ်ဘက်စုံသုံး လိုက်မီနီယမ်များအတွင်း အကြီးစားဖိုက်ဘာပေါင်းကူးတံတား၏အကျိုးသက်ရောက်မှုဖြင့် delamination ပြန့်ပွားမှုအတွက် ပါဝါဥပဒေစံသတ်မှတ်ချက်တစ်ခု။ Compos Struct 2018; ၁၈၄:၉၆၁-၈။
[14] Y Gong, Y Hou, L Zhao, W Li, G Yang, J Zhang, N Hu. ဖိုက်ဘာပေါင်းကူးခြင်း၏အကျိုးသက်ရောက်မှုနှင့်အတူ DCB laminates တွင် delamination ကြီးထွားမှုအတွက် ဆန်းသစ်သောသုံး-လိုင်းနား ပေါင်းစပ်ဇုန်မော်ဒယ်။ Compos Struct 2019။ (တင်သွင်းရန်)
[15] L Zhao၊ J Zhi၊ J Zhang၊ Z Liu၊ N Hu။ XFEM ပေါင်းစပ် laminate များတွင် delamination ၏သရုပ်ဖော်မှု။ Composites အပိုင်း A- အသုံးချသိပ္ပံနှင့် ထုတ်လုပ်ရေး 2016; ၈၀:၆၁-၇၁။
[16] Zhao Libin၊ Gong Yu၊ Zhang Jianyu။ အမျှင်ဓာတ်အားဖြည့်ပေါင်းစပ်ထားသော လာမီနိတ်များ၏ အစီအစဥ်ချဲ့ထွင်မှုဆိုင်ရာ သုတေသနပြုမှု တိုးတက်မှု။ လေကြောင်းသိပ္ပံဂျာနယ် 2019: 1-28။
အရင်းအမြစ်-Gong Yu၊ Wang Yana၊ Peng Lei၊ Zhao Libin၊ Zhang Jianyu။အဆင့်မြင့် ကာဗွန်ဖိုင်ဘာ အားဖြည့် ပေါင်းစပ် laminates[C] ၏ အစီအစဥ် ချဲ့ထွင်မှုအပေါ် လေ့လာခြင်း။ မက္ကင်းနစ်နှင့် အင်ဂျင်နီယာဌာန - ဂဏန်းတွက်ချက်ခြင်းနှင့် ဒေတာခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်း 2019 ပညာရပ်ဆိုင်ရာ ဆွေးနွေးပွဲ။ တရုတ်မက္ကင်းနစ်အသင်း၊ ပေကျင်းမက္ကင်းနစ်အသင်း၊ 2019။ မှတဆင့် ixueshu
စာတိုက်အချိန်- Nov-15-2019