Buckling Behaviour of Clamped-Clamped Rectangular Thin Plates Composite Materials for a Zig-Zag Model

الملخص

 هذا البحث ركز بصورة رئيسية على سلوك الانبعاج للصفائح المستطيلة الرقيقة متعرجة الطراز مصنعة من ثلاثة أنواع من المواد المركبة وهي (ألياف الزجاج / البوليستر، ألياف الكاربون / البوليستر وألياف هجينة من ألياف الزجاج والكاربون معا / البوليستر) والمسلطة عليها أحمال انبعاج ستاتيكية ويجرى الاختبار عند درجة حرارة الغرفة. وقد تم دراسة تأثير نوع واحد من الشروط الحدية حيث تم تثبيت الصفائح من جهتين وحررت من الجهتين الأخرى. تحليل الانبعاج لهذه الصفائح درست عددياً وعمليا مع اختلاف نسبة الأطوال وثبوت نسبة السمك. الجانب العملي تضمن تصنيع صفائح رقيقة مصنعة من (ألياف الزجاج / البوليستر، ألياف الكاربون / البوليستر وألياف هجينة من ألياف الزجاج والكاربون معا / البوليستر) متعرجة الطراز، ثم استخراج الخصائص الميكانيكية لها عن طريق اختبار الشد والتي هي (معامل المرونة، إجهاد الخضوع، أعظم مقاومة شد، ونسبة بويسون).

تضمن الجانب العملي كذلك اختبار القص لنماذج ثلاثة أنواع من المواد المركبة لمعرفة إمكانية حدوث الانفصال الطبقي أم لا أثناء اختبار الانبعاج.

كما وان الجانب العملي استخدم لإيجاد حمل الانبعاج الحرج وأعظم انحراف للأنواع الثلاثة من الصفائح المستطيلة الطبائقية متعرجة الطراز تحت تأثير نسبة الأطوال وعند حمل ضغط ستاتيكي موزع بانتظام.

تم حساب حمل الانبعاج الحرج وأقصى انحراف من التحليل العددي للأنواع الثلاثة من الصفائح المستطيلة الطبائقية متعرجة الطراز تحت تأثير نسبة الأطوال وعند حمل ضغط ستاتيكي موزع بانتظام، حيث استخدمت طريقة العناصر المحددة من خلال برنامج انسس 15.

 الاستنتاج الرئيسي من هذا البحث هو ان استخدام الطراز المتعرج في تصنيع صفائح المواد المركبة قد حسن من الخصائص الميكانيكية لها كما وان حمل الانبعاج الحرج قد ازداد.

 إن النتائج العملية والعددية كانت ذات نسب خطأ مئوية مقدارها 29.23%, 30.20%, و46.71% عند نسبة أطوال ((a/b = 1 للأنواع الثلاثة من المواد المركبة وهي (ألياف الزجاج / البوليستر، ألياف الكاربون / البوليستر وألياف هجينة من ألياف الزجاج والكاربون معا / البوليستر) على الترتيب.

    ان قيمة الانحراف العظمى الناتجة من الانبعاج تزداد مع زيادة نسبة الأطوال وتحت ثبوت نسبة السمك، كما وان أعظم انحراف في صفائح المواد المركبة من نوع ألياف الزجاج / البوليستر متعرجة الطراز اعلي من نظيراتها المكونة من ألياف الكاربون / البوليستر وألياف هجينة من ألياف الزجاج والكاربون معا / البوليستر.

هنالك تطابق جيد تحقق في نتائج الطريقتان العمليتان للحصول على حمل الانبعاج الحرج وأعظم انحراف ناتج من الانبعاج، وان أعظم نسبة معدل خطأ مطلق كان حوالي 1% و1.1% على الترتيب