탄소-케블라 복합소재 튜브의 트리거별 거동 연구

초록

본 연구에서는 3가지의 탄소-케블라/에폭시 원형튜브에 대해서 3가지의 다른 트리거 메커니즘의 효과를 분석 하기 위해 압축시험을 수행하였다. 복합소재 튜브들은 일방향 및 직조된 프리프레그를 이용하여 핸드래업 방식으로 제작되었다. 베벨 및 튤립 트리거의 경우 튜브의 한쪽 끝부분에 45도의 테이퍼 및 삼각형 형상을 가공하였다. 기계적 트리거를 위해서는 내부에 R2의 라운드를 갖는 원형 금속 장치를 제작하였다. 압축시험은 10mm/min의 속도로 수행되었다. 시험결과, 일방향 케블라-탄소/에폭시 튜브의 비에너지 흡수특성이 75.3kJ/kg로 가장 우수하였다. 반면, 직조된 탄소 -케블라/에폭시 튜브가 가장 낮은 비에너지 흡수특성을 보였다. 재료들의 관점에서, 일방향 케블라-탄소/에폭시 튜브의 평균 비에너지 흡수특성은 61.8kJ/kg, 일방향 탄소-케블라/에폭시 튜브는 54.1kJ/kg, 직조된 탄소-케블라/에폭시 튜브는39.2 kJ/kg였다.

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