Delaminasyonlu tabakalı kompozitlerin yanal burkulması

Metalik malzemelere kıyasla fiber takviyeli tabakalı kompozit malzemeler; korozyon dayanımı, esneklik, yüksek darbe dayanımı ve düşük ağırlık/hacim oranı gibi daha üstün mekanik özelliklere sahiptirler. Bundan dolayı tabakalı kompozit malzemeler;hava, deniz ve kara taşıtlarında metalik malzemelere alternatif olarak kullanılmaya başlanmıştır.Bu çalışmanın temel amacı tabakalı kompozitlerde meydana gelen delaminasyon hasarının kompozit malzemelerin yanal burkulma yüküne olan etkisini incelemektir. Bu amaçla sekiz tabakalı dokuma cam elyaf/epoksi kompozit plakalar üretilmiştir.Delaminasyon hasarını oluşturmak için 12 µm kalınlığa sahip teflon film kullanılmıştır.Delaminasyon tabakalı kompozit plakaların orta düzlemine yerleştirilmiştir. Çalışmada kare ve dairesel olmak üzere iki farklı delaminasyon şekli kullanılmıştır. Farklı şekil veboyutlardaki delaminasyonun tabakalı kompozitlerin yanal burkulma yüküne etkisini incelemek için, delaminasyona sahip deney numuneleri yirmi iki farklı seri içeren iki farklıkategoride sınıflandırılmıştır. Bu kategorilerin ilkinde (sekiz farklı seri), kare ve dairesel delaminasyonun alanı sabit ve 600 mm^2 olarak seçilmiştir. Bu kategoride, kare delaminasyonun kenarları oranı ve dairesel delaminasyonun küçük ve büyük eksenleri oranı a/b=1, 2, 3 ve 4 olarak alınmıştır. İkinci kategoride ise (on dört farklı seri); karedelaminasyonun kenarları oranı ve dairesel delaminasyonun küçük ve büyük eksenleri oranı a/b=0.5, 0.6, 0.75, 1, 1.3, 1.6 ve 2 olarak seçilmiştir. Delaminasyonun yanal burkulma davranışına olan etkisini daha iyi anlamak için delaminasyonlu vedelaminasyonsuz numunelerin deneysel ve nümerik sonuçları birbiriyle karşılaştırılmıştır.Delaminasyonlu tabakalı kompozitlerin yanal burkulma davranışını nümerik olarak incelemek için Ansys 12.1 sonlu elemanlar programı kullanılmıştır. Elde edilen nümerik sonuçlar deneysel sonuçlarla uyumlu çıkmıştır.Ayrıca yanal burkulma yük değerleri kullanılarak %95 güvenilirliğe sahip Weibull dağılımları elde edilmiştir. İstatistiki çalışma için ReliaSoft Weibull 8++ programıkullanılmıştır.