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Compression response of fiber reinforced composite tubes

Elawadly, K.M.    (Alexandria UnivEgypt  ); El Sayed, E.   El Wafa, M.S.A.   Blanchard, J.P.   El-Gammal, M.A.  
  • 초록

    As fiber reinforced composite materials become more attractive for use in many structural applications, the need to understand the mechanical response of these materials becomes more urgent. This paper describes the results of the compression response of E-glass/epoxy composite laminated tubes under an axial compression pressure using a finite element method and experimental test. Normal stresses as well as the interlaminar normal and the interlaminar shear stresses are calculated using the finite element method. The effect of the thickness of the layers, the winding angle, and the endcaps on the strength of the composite tubes are investigated. The Tsai-Wu and the maximum stress failure criteria are used to discuss the failure response of the tubes. Although the samples which have only layers with fiber orientation ±10° should give the highest compressive strength according to the classical laminate theory, the experimental results do not agree with the lamination theory in this point and delamination of the ±10° layers occurs and the maximum strength drops. The results also indicate that the interaction between the stresses can lead to failure processes even the stresses are still under the maximum allowable values.(Author abstract)


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