دراسة عملية للتصرف الميكانيكي للمواد المركبة الطبقية ذات الألياف مختلفة الاتجاهات

Experimental Study of Mechanical Characterizations of Laminate Composite Materials with Different Fiber Orientations
البحث في الرسائل
الباحث
حيدر حبيب شنين
المشرف
علي محمد حسين يوسف العوادي; عباس علي ديوان
الجامعة
جامعة الكوفة
الكلية / القسم
الهندسة / الهندسة الميكانيكية
الشهادة
ماجستير
السنة
2021
لغة الرسالة
E
الكلمات المفتاحية
المواد المركبة الطبقية;اتجاه الألياف;الإيبوكسي;الخواص الميكانيكية

الملخص

تستخدم المركبات المقواة بالألياف في مجموعه واسعه من التطبيقات الهندسية ، وخاصة في البوليمرات المتصلدة بالحرارة مثل الإيبوكسي والبوليستر والبولي يوريثين. تم في هذه الدراسه التحقق من تأثير إضافة الألياف الزجاجية أحادية الاتجاه وألياف الكربون أحادية الاتجاه والهجين في مركب الإيبوكسي على بعض الخواص الميكانيكية للإيبوكسي مثل إجهاد الخضوع واجهاد الشد الاعظم ومعامل المرونه ومتانة الصدمه. وقد تم اجراء عمل تجريبي لتحسين هذه الخصائص. تم تحضير العينات بطريقة الصب المباشر(الرصف اليدوي) مع التفريغ في درجة حرارة الغرفة. تم تحضير العينات المقواة باستخدام جزء حجمي بنسبة 30/ واتجاهات مختلفة من الألياف الزجاجية وألياف الكربون والألياف الهجينة. اظهرت النتائج ان أقصى اجهاد شد ومتانه صدمه للزجاج / الإيبوكسي(1122 223) و kj/m2) 9 ؛،؛ على التوالي مع تحسين )1061%( و )1795%( وأقصى algal شد ومتانه صدمه للكربون / الإيبوكسي كانت Kj/m?)s (296.03 MPa) 30.2)على التوالي مع تعزيز )1442%( و )1410%( عند صفر اتجاه. بينما تتناقص الزياده في خصائص الشد ومتانه الصدمة مع زيادة اتجاه زاوية الألياف. كان أفضل اجهاد شد للهجين MPa) 246.15)عند GS pall (00-450) مع تحسن )1182%( وأفضل تحسن في متانه الصدمه GS yall الهجين هو (153596) عند المركب -06). OC) وبالمقارنه بين الدراسه الحاليه والدراسات الاخرى، اظهرت النتائج ان هناك زياده في نسبه تحسين معامل المرونه ومتانه الصدمه لهذا العمل مقارنه بالابحاث الاخرى.

Abstract

Fibers Reinforced Composites have been used in the wide rangest engineering applications, especially in thermoset polymers like Epoxy, polyester and polyurethane. Have been investigated in this study the effect of adding unidirectional glass fiber, unidirectional carbon fiber and hybrid in epoxy composite on some mechanical properties of epoxy such as the yield stress, ultimate stress, young modulus, and impact strength. It has been carried out experimental work to improve these properties. Specimens have been prepared by hand lay-up method, vacuum chamber at room temperature. Reinforced specimens have been prepared using a volume fraction of 30% and different orientations of glass fibers, carbon fibers, and hybrid fibers. Results have been showed that the maximum tensile and impact strength of glass/epoxy is 223 MPa and 37.9 KJ/m2, respectively with an enhancement of (1061%) and (1795%) and the maximum tensile and impact strength of carbon/epoxy is 296.03 MPa and 30.2 KJ/m2, respectively with an enhancement of (1442%) and (1410%) at 0° orientation. While the increase in the tensile properties and impact strength decreases with increasing the angle orientation of the fibers. The best tensile strength of hybrid is 246.15 Mpa at a composite of (0°G-45°C) with an improvement of 1182% and the best improvement in impact strength of the hybrid composite is 1535% at 0G-0C. In the comparison between the present study and other studies, the results showed that there is an increase in enhancement percentage of young modulus and impact strength of this work compared with the other researches.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.