복합재료의 충돌 시 복합재료의 단층두께가 미치는 영향해석

Abstract

복합재료는 수지와 섬유로 구성된다. 같은 등가강성을 갖는 복합재료도그 단층두께에 따라 충돌특성이 다르다. 본 연구에서는 단층두께가 다른두 복합재료를 마이크로미케닉스를 이용하여 충돌해석하여 수지와 섬유의동적거동을 비교분석하였다. 복합재료의 충돌해석을 상용 유한요소프로그램인 ABAQUS를 이용하였다. 수지와 섬유를 동시에 고려한 해석을 통하여 두 가지 복합재료의 동적특성을 확인하였다. 두꺼운 단층을 가진 복합재료는 강한 굽힘강성을 가진다. 따라서 두꺼운 단층을 가진 복합재료는충돌 시 상대적으로 크게 파손할 가능성을 가진다. 따라서 충돌후에도 기능을 유지해야하는 구조물의 경우 얇은 단층을 가진 복합재료를 활용할 경우 외부 충격체에 의한 충돌 시 상대적으로 안전하다.