شبیه سازی تست غیر مخرب اولتراسونیک با پروب موج عمودی در اتصال بین ورق کامپوزیت و آلومینیوم توسط اجزای محدود

نویسندگان

چکیده

در این تحقیق، عیب یابی اتصال ورق آلومینیوم و ورق کامپوزیت شبیه سازی شده است. برای این منظور، انتشار موج عمودی در لایه‌ها و اتصال بین آنها که توسط پروب موج عمودی ایجاد می‌شود، مدل شده است. این شبیه سازی توسط نرم افزار المان محدود ABAQUS صورت گرفته است. در مدل اجزای محدود سه لایه وجود دارد، که لایه میانی چسب (لایه ای که مورد ارزیابی قرار می‌گیرد) می‌باشد. به منظور بررسی تأثیر وجود عیب در خروجی، یک بار مدل به طور کامل و بار دیگر در قسمت اتصال حفره ایجاد می‌شود. سیگنال‌های خروجی حاصل از شبیه سازی با خروجی آزمایش که با دستگاه تست غیر مخرب با پروب موج عمودی انجام شده، مقایسه می‌شود تا صحت شبیه سازی تأیید شود. نمونه ساخته شده برای آزمایش، همانند مدل، شامل لایه آلومینیوم متصل به لایه کامپوزیت می‌باشد. در یک ناحیه خاص در نمونه، تست عدم اتصال انجام می‌شود تا هم سیگنال ناشی از اتصال کامل و هم سیگنال ناشی از عدم اتصال، مقایسه شود. نتایج به دست آمده از آزمایش کاملاً بر نتایج شبیه سازی منطبق می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

MODELING OF NONDESTRUCTIVE ULTRASONIC TEST OF BONDING BETWEEN ALUMINUM AND COMPOSITE USING FEM

نویسندگان [English]

  • Daryabor
  • Farzin
  • Koohestani
چکیده [English]

In this research, inspection of bonding between aluminum and composite layer is simulated. To this aim, propagation of vertical wave in layers and their connection, which is created by vertical wave probe, was modelled. This simulation is performed by ABAQUS finite element software. There are three layers in finite element model, which the middle one is cohesive. To show the effect of disbond on the output signals, cohesive layer is modeled with and without hole. The results of simulated output signals were compared to test results, which was performed with nondestructive vertical wave probe, to verify the simulations. The test specimen was made of aluminum bonded to composite. In a special zone in the test specimen, dispond test was performed to compare the signals from complete bonding and nonbonding. There was good agreement between simulation and test results.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Nondestructive ultrasonic test
  • Wave propagation
  • FEM
  • Cohesive layer
  • aluminum
  • Composite