تطوير أداء جناح طائرة صغيرة مصنوع من الستيريوبور المدعم بالمواد المركبة البولميرية

Abstract

تناول هذا البحث إجراء اختبار الشد على عينات محضرة من مواد مركبة بولميرية والتي تتألف من راتنج الإيبوكسي كمادة رابطة والألياف الصناعية )كربون- زجاج-كيفلر-هجين بين الكربون والكيفلر( كمادة تقوية، كما تم إجراء اختبار الانحناء على عينات تتكون من نفس صفائح المواد المركبة البولميرية المستخدمة في اختبار الشد كطبقة علوية وسفلية وبينهما مادة الستريوبور كمادة حشو. من اختبار الشد تم استنتاج الخواص الميكانيكية لصفائح المواد المركبة حيث بلغت أعظم قوة شد 10425 Mpa لصفيحة اإليبوكسي مع ألياف الكربون وأعظم استطالة ناتجة عن الشد لصفيحة الإيبوكسي مع ألياف الكيفلر وتبلغ 02mm.5 ووجدنا أن جميع العينات تسلك سلوك شبه خطي. من اختبار الانحناء تم استنتاج أعظم مقاومة الانحناء للعينات الأربعة والتي بلغت 97Mpa للعينة المقواة بألياف الكربون وبلغت العينة المقواة بألياف الكربون أعظم استطالة وتبلغ 15mm.6. تناول هذا البحث أيضا اجراء محاكاة عددية عن طريق برنامج الــــ Ansys الختباري الشد والانحناء لعينة واحدة من كل نوع من األنواع األربعة ذات الألياف المختلفة، ووجدنا بعد مقارنة نتائج المحاكاة مع النتائج التجريبية بأن النتائج متقاربة بنسب مقبولة للكثير من العينات. من خلال المحاكاة أيضا تمت دراسة الانهيار لطبقات المواد المركبة لعينات الشد واالنحناء واستنتاج معاملات الانهيار لأكثر من معيار من معايير انهيار المواد المركبة في برنامج الـــــ Ansys ،وكانت قيم معامل الانهيار متقاربة إلى حد كبير بين العينات المختلفة.