Πειραματική και αριθμητική μελέτη δοκών από σύνθετα υλικά με αποχωρισμό στρώσεων, υποβαλλόμενων σε κάμψη τριών σημείων

Abstract

Μελετάται η επίδραση του φαινομένου του αποχωρισμού των στρώσεων στην μηχανική συμπεριφορά και στον τρόπο αστοχίας των ινωδών σύνθετων υλικών τα οποία υποβάλλονται σε κάμψη τριών σημείων. Στο πλαίσιο διεξήχθησαν πειράματα κάμψης τριών σημείων σε ορθογωνικές πολύστρωτες δοκούς που περιείχαν έναν αποχωρισμό των στρώσεων (delamination). Εξετάστηκαν δοκίμια σύνθετου υλικού από μονοδιευθηντικές ίνες γυαλιού και εποξική ρητίνη. Εξετάσθηκε η επίδραση της κατά το πάχος της δοκού θέσης του αποχωρισμού καθώς και η επίδραση του μήκους του αποχωρισμού. Στη συνέχεια τα πειράματα μοντελοποιούνται με τη βοήθεια της Μεθόδου Πεπερασμένων Στοιχείων (FEM).

The effect of delamination on the mechanical properties and the failure mechanisms of layered composite materials under three-point bending is examined. In this context, three-point bending experiments were conducted on rectangular layered composite beams which contained a delamination. Parameters such as the in thickness position of the delamination and its length are examined. Furthermore we simulated the experiments using the Finite Element Method (FEM).