research centers


Search results: Found 3

Listing 1 - 3 of 3
Sort by

Article
Stacking Sequence Optimization Based on Deflection and Stress using Genetic Algorithms and Finite Difference for Simply Supported Square Laminate Plate Under Uniform Distributed Load
أمثلية السلاسل المتراكمة المعتمدة على التشوه والاجهاد باستخدام الخوارزميات الوراثية مع تحليل الفروق المحددة لصفيحة رقائقية مربعة مدعومة دعم بسيط تحت تاثير حمل موزع منتظم

Authors: Dr. Louay Sabah Yousuf .د. لؤي صباح يوسف --- Asst .Prof Dr. Nabil H. Hade ا.م.د. نبيل حسن هادي
Journal: AL-NAHRAIN JOURNAL FOR ENGINEERING SCIENCES مجلة النهرين للعلوم الهندسية ISSN: 25219154 / eISSN 25219162 Year: 2011 Volume: 14 Issue: 2 Pages: 137-148
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, the optimization and increasing of the stiffness of squareplate, numerical simulation of laminate composite plate using genetic algorithms with finite difference analyses, in which applied to the design variables of the objective functions of the stacking sequence are studied. The plates have been evaluated with actual condition of problem such as distributed load,under simply supported boundary condition with different number of layers (5, 10, 20, 30, 50) and different stiffness ratios (E1/E2) 5, 10, 20, 30, 50. The effects of fiber orientation, number of layers and stiffness ratios on the deflection and stress response of symmetric of classical laminated composite plate subjected to uniformly pressure load (flexural loading) are presented. The maximum deflection and stress are the major parameters that were taken into account in the plate design. Then obtain the optimal suitable stacking sequence orientation of composite plate that gives a small maximum deflection and maximum stress of central point of the plate which represent the main aim in this work. The results were compared with ANSYS software results and obtain a good agreement.

في هذا البحث، ان تحقيق الامثلية مع زيادة صلابة الصفيحة المربعة، حيث ان المحاكاة العددية للصفيحة الرقائقية المركبة باستخدام الخوارزميات الوراثية مع تحليلات الفروقات المحددة, والمطبقة على متغيرات التصميم للدالات الموضوعية على زاوية دوران الطبقات المدروسة. الصفيحة تم تقييمها بالاسلوب الفعلي للمشكلة مثل الحمل الموزع، تحت شرط حد التدعيم البسيط مع اختلاف عدد الطبقات (5، 10، 20، 30، 50) واختلاف نسب الصلابة (5، 10، 20، 30،50). ان تاثير زاوية دوران الفايبر، عدد الطبقات، ونسب الصلابة على التشوه واستجابة الاجهاد للصفيحة الرقائقية المركبة الكلاسيكية المركبة المتناظرة الخاضعة لحمل الضغط المنتظم (حمل الانحناء). ان التشوه والاجهاد الكبيرين هما احدى العناصر الرئيسية التي تؤخذ بنظر الاعتبار عند تصميم الصفيحة. وبعد ذلك يتم الحصول على امثل وانسب زوايا دوران للصفيحة المركبة والتي تعطي اقل اكبر تشوه واقل اكبر اجهاد لنقطة المنتصف للصفيحة والتي تمثل الهدف الرئيسي لهذا العمل. النتائج تم مقارنتها مع نتائج برنامج الانسيز وتم الحصول على تقارب جيد.


Article
DYNAMIC BEHAVIOR INVESTIGATION OF LAMINATE COMPOSITE PLATE

Loading...
Loading...
Abstract

An experimental investigation had been done to demonstrate the dynamic behavior of laminate composite plate. Four types of composite plates were produced that (E-glass woven roving + unidirectional carbon / unsaturated polyester, E-glass woven roving + unidirectional carbon/ epoxy, unidirectional carbon / unsaturated polyester and unidirectional carbon/epoxy) with 6 layers at (30%) fiber volume fraction. Mechanical properties were evaluated in terms of tensile and impact strengths. In fatigue tests, the specimens were investigated to estimate the basic S-N curve and deduce their relations. Plate fixed from all sides and a steel ball of 23g was freely dropped from height of 1m. Dynamic response of plate was investigated by measuring strain using vibration data collector (TVC200). The mechanical properties and the dynamic response tests done at 30ºC, 0ºC and (-30) ºC temperature which is realistic and exist within everyday life in winter. A special refrigerator for this purpose was manufactured to get the temperature required. The results showed that the Carbon/Epoxy composite plate has higher mechanical properties and fatigue limits, with lower deflection as compared with other plates. The mechanical properties were found to be increased and the deflection decreased with the temperature decreased.

حققت الدراسة العملية لوصف السلوك الديناميكي للمواد المركبة. تم انتاج اربعة انواع من الصفائح المركبة (الياف الزجاج + كاربون مع البولي استر الغير مشبع, الياف الزجاج +كاربون مع الايبوكسي , الياف الكاربون مع البولي استر الغير مشبع, و الكاربون مع الايبوكسي) لستة طبقات بكسر حجمي مقداره 30%. تم حساب الخواص الميكانيكية من حيث مقاومة الشد و مقاومة الصدمة . في اختبار الكلال, تم التحقق من العينات لإيجاد منحنيS-N و استنتاج العلاقات. ثبتت الصفيحة المركبة من جميع الجهات و تم اسقاط كرة من الفولاذ بوزن 23g بحرية من ارتفاع مقداره 1m. الاستنتاجات الديناميكية للصفيحة تم التحقق منها بواسطة قياس الانفعال باستخدام جهاز جامع بيانات الاهتزاز (TVC200). الخواص الميكانيكية و اختبار الاستجابة الديناميكية نفذت في (درجة حرارة الغرفة 30oC ، الصفر، و (-30oC , لذلك تم تصميم و تصنيع ثلاجة خاصة لتحقيق درجة الاختبار المطلوبة. اثبتت النتائج ان الصفائح المركبة المصنوعة من الياف الكاربون مع الايبوكسي تمتلك اعلى خواص ميكانيكية و حد كلال مع اقل انحراف مقارنة مع بقية الصفائح. الخواص الميكانيكية تزداد و الانحراف يقل مع انخفاض درجة الحرارة .


Article
Verification Of Laminate Composite Plate Simulation Under Combined Loadings Thermal Stresses

Authors: Louay S. Yousuf --- Adnan N. Jameel --- Nabeel K. Abid AL-sahib
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2010 Volume: 16 Issue: 4 Pages: 6123 -6142
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

This study deals with thermal cyclic loading phenomena of plates which were fabricated from composite materials (woven roving fiber glass + polyester) were exposed to (75 °C) temperature gradient thermal shock for ten times in different stage of conditioning times due to the effect of thermal fatigue using the method of Levy solution and compared these results with both results from experimental published work and (ANSYS Ver. 9) program. A composite laminate plate with fiber volume fraction (υf =25.076%) is selected in this study and applying the combined loadings like bending moment (Mo), and in-plane force (Nxx) beside the effect of thermal fatigue. It involves multi theoretical and finite element fields; but the theoretical one contains the derived equation of stresses distribution and evaluating the normal deflection of a middle point for dynamic analysis applying different boundary conditions for heating and cooling. The main present numerical results for a composite plate with (80%) fiber volume fraction claim that the relative reduction in normal deflection and dynamic load factor are (78.593%) and (9.421%) during cooling to (-15 °C) respectively.

هذه الدراسة تتناول ظاهرة التحميل الحراري الدوري للصفائح التي كانت مصنعة من المواد المركبة (ألياف زجاجية + بوليستر) والمعرضة الى انحدار حراري بصدمة حرارية بمقدار (75) درجة سليزية لعشر دورات من مراحل وقت العمل نتيجة لتاثير الكلال الحراري باستخدام طريقة ليفي ومقارنة هذه النتائج مع كلا من نتائج برنامج الانسيز ذات الطبعة التاسعة ونتائج بحث عملي منشور مسبقا. ان الصفيحة الرقائقية المركبة بكسر حجمي (25.076%) تم اختيارها في هذه الدراسة بعد تطبيق الاحمال المركبة مثل عزم الانحناء وقوة الانضغاط الى جانب التحميل الحراري الدوري. ويتضمن هذا العمل عدة جوانب نظرية وعددية ، حيث يشمل الجانب النظري اشتقاق معادلات توزيع الاجهادات وتقييم الانحراف العمودي في نقطة المنتصف للتحليلات الديناميكية مع تطبيق شروط حدية مختلفة في حالتي التسخين والتبريد. إن أداء النتائج العددية الرئيسية الحالية للمادة المركبة مع كسر حجمي (80%) يؤدي إلى انخفاض نسبي بالانحراف العمودي وعامل الحمل الديناميكي بنسب (78.593%) و (9.421%) نتيجة التبريد إلى (-15 درجة مئوية) على التوالي.

Listing 1 - 3 of 3
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (3)


Language

Arabic and English (1)

English (1)


Year
From To Submit

2016 (1)

2011 (1)

2010 (1)