بررسی تجربی حد بالستیک و جذب انرژی در کامپوزیت‌های هیبرید‌ی تشکیل شده از الیاف کولار و اینگرا

Abstract

در این پژوهش به مطالعه تجربی اثر ضربه سرعت بالا بر روی کامپوزیتهای هیبریدی کولار/اینگرا و تاثیر افزودن الیاف اینگرا بر خواص بالستیکی نمونه کولار/اپوکسی پرداخته شده است. بدین منظور، 6 دسته نمونه با پیکربندی‌های مختلف از الیاف پارچه‌ای کولار و اینگرا در 5 لایه ساخته شد. سپس آزمون ضربه سرعت بالا (تفنگ گازی) در دو سرعت 103 و 136 متر بر ثانیه (بالاتر از سرعت حد بالستیک) و به ترتیب در سطح انرژی 37 و 64 ژول توسط پرتابه‌ی استوانهای سر مخروطی بر روی نمونه‌ها صورت گرفت. برای یافتن بهینه ترین چیدمان؛ به کمک روابط انرژی، حد بالستیک و میزان جذب انرژی برای هر نمونه به صورت جداگانه محاسبه گردید و مشاهده شد که استفاده از الیاف اینگرا با پیکربندی IKIKI سبب افزایش جذب انرژی به میزان 50/57 درصد نسبت به نمونه کولار/اپوکسی شده است. در ادامه با توجه به عدم یکنواختی ضخامت و جرم در میان نمونه‌های ساخته شده، میزان جذب انرژی ویژه برای هیبرید‌های کولار/اینگرا محاسبه شد که مقادیر به‌دست آمده برای نمونه‌های KIKIK و IKIKI به ترتیب 61/5 و 23 درصد افزایش را نشان می‌دهد. نتایج فوق نشان از تاثیر بالای استفاده از الیاف اینگرا در افزایش جذب انرژی نمونه‌ی کولار/اپوکسی می‌باشد