Dairesel Delikli Kompozit Plakaların Düşük Hızlı Darbe Davranışlarinin Deneysel Olarak İncelenmesi

Bu çalışmada dairesel delikli kompozit plakaların darbe davranışları deneysel olarak incelenmiştir. Bu amaçla; deliksiz, merkezinin iki tarafından farklı mesafelerde (10mm ve 15mm) 5 mm çapında iki dairesel delik bulunan plaka ve merkezinin bir tarafından 15 mm mesafede 5 mm çapında delik bulunan dört farklı geometrideki kompozit plakalar üretilmiştir. 15J ve 25J darbe enerjisi alan numunelerin kuvvet-çökme, hız-zaman, absorbe edilen enerji-zaman ve kuvvet-zaman grafikleri çizilmiştir. Delikli numunelerden elde edilen sonuçlar ile deliksiz numunelerden elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. Bu deneysel çalışma neticesinde, aynı darbe enerjisi altında delikli ve deliksiz numunelerde darbe sonrası meydana gelen hasarlar, grafikler ve tablolar yardımıyla gözlenmiş olup delikli kompozitlerdeki hasar miktarlarının deliksiz kompozitlerdeki hasar miktarlarından daha fazla olduğu görülmüştür. Fakat; 15J ve 25J darbe enerjisine maruz kalan, farklı mesafelerde açılan tek ve çift dairesel delikli kompozit numunelerde ve deliksiz numunelerde delinme hasarının oluşmadığı görülmüştür.

Anahtar Kelimeler:

Kompozit Malzemeler, Darbe Hasarı, Delikler.

PDF

___

[1] Öndürücü, A., Karacan, A., (2018). Tabakalı Cam Elyaf/Epoksi Kompozitlerin Darbe Davranışının Deneysel Olarak İncelenmesi. Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi 6(3), 435 – 447.
[2] Esendemir, Ü., Caner, A.Y., (2018). Tabakalı Kompozit Malzemelerin Darbe Davranışının Deneysel Olarak İncelenmesi. Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 22(1), 207-215.
[3] Agrawal, S., Singh, K.K., Sarkar, P.K., (2014). Impact Damage on Fibre-Reinforced Polymer Matrix Composite – A Review. Journal of Composite Materials, 48(3), 317-332.
[4] Roy, T., Chakraborty, D.,2008. Delamination in FRP laminates with holes under transverse impact, Materials and Design 29, 124–132
[5] Zhao, Y., Liu, W., Seah, L.K., Chai, G.B., (2016). Delamination Growth Behavior of A Woven E-Glass/Bismaleimide Composite in Seawater Environment. Compoistes Part B, 106, 332-343.
[6] Fidan, S., Avcu, E., Sınmazçelik, T. 2011. Cam fiber takviyeli polyester kompozitte tekrarlı darbe yüklemeleriyle oluşan hasar mekanizmaları, I. Ulusal Ege Kompozit Malzemeler Sempozyumu, 17-19 Kasım, İzmir, 1-12.
[7] Esendemir, Ü., Şimşek, R., Saraç, M.F., (2021). Hibrit kompozitlerin mekanik özelliklerine ve darbe davranışına fonksiyonellendirilmiş nanokil ilavesinin etkisi, Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 10(2), 800-806.
[8] Luo, RK., The evaluation of impact damage in a composite plate with a hole, 2000. Composites Science and Technology 60, 49-58.
[9] Junging, Z., Hongiian, Z., Xinyang, S., Yuhang, J., 2021. Evaluation on compressive properties of composite laminates with a hole reinforced by metal plate, Composite Structures 258, 113423.
[10] Guo, Q., Zhang, Y., Li, D., Li, M., Sun, X.,2021. Tensile properties and failure mechanism of 3D woven composites containing holes of different geometries, Thin-Walled Structures 166, 108115.
[11] Ayten, Aİ., Ekici, B., Güllüoğlu, AN., 2016. Effect of surface geometry on low-velocity impact behavior of laminated aramid-reinforced polyester composite, Journal of Composite Materials, 50(29), 4077–4091.
[12] Gonzales, CR., Trujillo, EJ., Chavez, F., Ruiz, A., 2016. Low velocity impact response of composites and fiber metal laminates with open holes, Journal of Composite Materials, 797-810.
[13] Karakuzu, R., Çalık, İ.C., Deniz, M.E., (2017). Tabakalı Kompozit Plakların Darbe Davranışı Üzerine Deniz Suyu Etkisinin Araştırılması. Batman Üniversitesi Yaşam Bilimleri Dergisi 7(2/2), 1-12.
[14] Sayer, M., 2009. Hibrit Kompozitlerin Darbe Davranışlarının İncelenmesi. Pamukkale Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, 134s, Denizli.
[15] Amaro, AM., Reis, PNB., Moura, MFSF., Neto, MA., 2013. Influence of open holes on composites delamination induced by low velocity impact loads, Composite Structures, 97, 239-244.
[16] Sabancı, E., Karakuzu, R., (2013). Effect of Embedded Delaminations on Impact Behavior of Laminated Composites. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 19(7) (IMSP 2013 Özel Sayı), 303-309.
[17] Mathivanan, N.R., Jerald, J. (2010). Experimantal İnvestigation of Woven E-Glass Composite Laminates Subjected to Low-Velocity Impact at Different Energy Levels. Journal of Minerals & Materials Characterization & Engineering, 9(7): 643-652.