KOMPOZİT LEVHALARDA LİNEER OLMAYAN MALZEME DAVRANIŞININ GERİLME ANALİZİNE ETKİSİ

Abstract

Bu çalışmada, çentikli ve pim bağlantılı kompozit levhaların mekanik davranışlarının analizi deneysel ve sayısal olarak yapılmıştır. Tek ve çift seri pim bağlantılarının kullanıldığı çalışmada epoksi reçine matrisli ve simetrik tabaka dizilimine sahip cam fiberler ile takviye edilmiş [0^0 ]_8 tabakalı kompozit levhalar kullanılmıştır. Kompozit malzemelerde gerilme şekil değiştirme davranışı genellikle lineerdir. Ancak ince kesitli veya cam gibi karbona göre daha sünek olan malzeme kullanılması durumunda lineerlikten sapmaktadır. Bu durum ise malzeme davranışı lineer kabul edilerek yapılan sayısal analizlerde hata oranının artmasına sebep olmaktadır. Yapılan çalışmada, ince kesitli cam fiber epoksi kompozitlerin lineer ve lineer olmayan gerilme davranışı ve hasar davranışları sonlu eleman paket programında ilerlemeli hasar analizi metodu kullanılarak yapılmıştır. Deneysel ve sayısal çalışmada geometrik parametrelerin (E/D, M/D) levhanın mekanik davranışına etkisi incelenmiştir. Sayısal çalışmada Hashin hasar teorisi kullanılarak lineer ve lineer olmayan çözüm yapılarak deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Karşılaştırma grafiklerinde lineer olmayan hasar analizinin deneysel sonuçlarla lineer çözüme göre daha uyumlu olduğu görülmüştür.

In this study, the analysis of the mechanical behavior of notched and pin-joint composite plates was carried out experimentally and numerically. In the study where single and double serial pin joints were used, [0^0 ]_8 layered composite plates reinforced with epoxy resin matrix and woven glass fibers were used. Stress-strain behavior in composite materials is generally linear. However, it deviates from linearity in the case of using thin-section materials or materials that are more ductile than carbon, such as glass. This situation causes an increase in the error rate in numerical analyzes made by accepting the material behavior as linear. In the study, linear and non-linear stress behavior and damage behavior of thin-section glass fiber epoxy composites were performed using the progressive damage analysis method in the finite element package program. In the experimental and numerical study, the effect of geometric parameters (E/D, M/D) on the mechanical behavior of the plate was investigated. In the numerical study, linear and nonlinear solutions were achieved using Hashin damage theory and compared with the experimental results. The comparison charts showed that the nonlinear damage analysis more consistent with the experimental results with respect to linear analysis results.