Kompozit Malzemelere Açılan Dairesel, Kare, Üçgen ve Eliptik Kesitlerin Burkulmaya Etkisinin Sonlu Eleman Yöntemiyle Araştırılması

Abstract

Bu çalışmada cam elyaf takviyeli polyester matrisinden oluşan kompozit plakalarda açılan dairesel, üçgen, eliptik ve kare kesitlerin burkulmaya etkisi sonlu eleman yöntemiyle araştırılmıştır. Nümerik analizler sırasında ANSYS sonlu eleman paket programı kullanılmıştır. Çalışmalar sırasında, 8 katman [9]a ve 0°, 15°, 30°, 45° ve 60° olmak üzere 5 farklı fiber yönlenme açısı kullanılmıştır. Ayrıca 100, 150, 200, 250 ve 300 mm olmak üzere 5 farklı plaka boyutu ve 0°, 15°, 30°, 45° olmak üzere 4 farklı kesil yerleşim açısı kullanılarak, plaka boyunun, fiber yönlenme açısının, farklı geometrik kesitlerin ve geometrik kesit açılarının kritik burkulma yüküne etkileri araştırılmıştır. Tüm kesit tipleri için fiber yönlenme açısı arttıkça kritik burkulma kuvvetinin azaldığı görülmüştür. En kritik burkulma yükü 45° fibeı yönlenme açısı kullanıldığı zaman ortaya çıktığı ve 45°’den sonra kritik burkulma yükünün artmaya başladığı görülmektedir. Fiber yönlenme açısı 0° iken eliptik kesitin avantajlı, fiber yönlenme açısı 45“ iken ise dairesel kesit avantajlı olduğu görülmektedir.