
تعداد نشریات | 8 |
تعداد شمارهها | 422 |
تعداد مقالات | 5,538 |
تعداد مشاهده مقاله | 6,421,021 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 5,511,271 |
شناسایی و ارزیابی جدایش هسته و پوسته در مواد مرکب ساندویچی تقویت شده با الیاف کربن با استفاده از روش ترموگرافی مادون قرمز گرمایش مرحلهای | ||
نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 23 مرداد 1404 | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2025.24030.7833 | ||
نویسندگان | ||
حمید پوربافرانی1؛ ابوالفضل عظیمی2؛ احمدرضا قاسمی* 3؛ بهزاد مسلمی ابیانه2 | ||
1، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران | ||
2دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران | ||
3آزمایشگاه تحقیقاتی کامپوزیت و نانوکامپوزیت، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه کاشان، کاشان | ||
چکیده | ||
جدایش بین هسته و پوسته یکی از مهمترین عیوب ایجاد شده در مواد مرکب ساندویچی در حین ساخت و کارکرد آنها است. در این تحقیق از روش ترموگرافی گرمایش مرحلهای، برای شناسایی و ارزیابی جدایش هسته و پوسته در مواد مرکب ساندویچی تقویت شده با الیاف کربن و هسته فوم استفاده شدهاست. به این منظور جدایش بین هسته و پوسته در حین فرآیند ساخت، در نمونهها در نظر گرفته شد. سپس با استفاده از روش ترموگرافی مادون قرمز گرمایش مرحلهای، موقعیت و تعداد این عیوب در نمونهها شناسایی گردید. پارامترهای مورد نظر این روش مانند گام زمانی و نرخ گرمایش، از مدلسازی اجزای محدود بدست آمد. با مقایسه نتایج روش المان محدود عددی و تصویر برداری ترموگرافی تجربی، بهترین زمان ثبت تصاویر مادون قرمز، یک ثانیه پس از پایان گرمایش تعیین شد. نتایج عددی نشان داد که با افزایش توان حرارتی و زمان گرمایش اختلاف دمایی ناحیه دارای آسیب با اطراف آن بیشتر است. همچنین نتایج عددی همخوانی خوبی با نتایج تجربی دارند که میتواند قابلیت تشخیص عیب جدایش هسته و پوسته در مواد مرکب ساندویچی تقویت شده با الیاف کربن و هسته فوم را با استفاده از روش ترموگرافی گرمایش مرحلهای نشان دهد. | ||
کلیدواژهها | ||
ترموگرافی؛ مواد مرکب ساندویچی؛ جدایش هسته و پوسته؛ مدلسازی اجزای محدود | ||
عنوان مقاله [English] | ||
Detection and evaluation of core and face de-bonding in sandwich composite reinforced with carbon fibers using Pulsed heating infrared thermography method | ||
نویسندگان [English] | ||
Hamid Pourbafrani1؛ Abolfazl Azimi2؛ Ahmad Reza Ghasemi3؛ Behzad Moslemi-Abyaneh2 | ||
1University of Kashan, Kashan, Iran | ||
2University of Kashan, Kashan, Iran | ||
3Composite and Nano-Composite Research Laboratory, Department of Solid Mechanic, Faculty of Mechanical Engineering, University of Kashan, Kashan, Iran | ||
چکیده [English] | ||
The de-bonding of core and face is one of the most important defects created in sandwich composite materials during their manufacture and operation. In this study, the pulsed step heating thermography method was used to identify and evaluate core and face de-bonding in carbon fiber reinforced sandwich composites with foam core. For this purpose, the de-bonding defects between the core and the face implemented in the samples during the manufacturing process. Then, using the pulsed step heating infrared thermography method, the location and number of these defects in the samples were identified. The desired parameters of this method, such as time step and heating rate, were obtained from the finite element modeling. By comparing numerical and experimental thermographic imaging results, the best time to record infrared images is predicted to be one second after the end of heating. Numerical results showed that with increasing thermal power and heating time, the temperature difference between the damaged area and its surroundings increased. Also, the numerical results were in good agreement with the experimental results, which can demonstrate the ability to detect the core and the face de-bonding defect in sandwich composite materials reinforced with carbon fibers and foam core using the pulsed heating thermography method. | ||
کلیدواژهها [English] | ||
Thermography, Sandwich panels, De-bonding of core and face, Finite element modeling | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 6 |