تقنيات التحسين المستخدمة في التطبيقات الهندسية

ويجري الآن استخدام مركب FRP في بناء العناصر الهيكلية الرئيسية، مثل لوحة ساندويتش FRP لنظام الأرضيات والجسور.

وقد تصور العديد من الباحثين أن المواد التقليدية مثل الخشب والصلب والخرسانة تخسر المعركة ضد التآكل. وقد جربت تقنيات البناء الجديدة باستخدام مواد FRP كبديل للصلب التقليدي والخرسانة والمواد الخشبية. وبالإضافة إلى ذلك، يتزايد استخدامه لإصلاح الهياكل القديمة وتعزيزها واستبدالها. ولذلك، فإن تقييم مركبات الألياف في تطبيقات الهندسة المدنية مهم لتبرير ما إذا كانت هذه المواد موثوقة بما يكفي لاستخدامها كمادة بناء.  الصلب هو مادة متجانسة مع صلابة مستمرة في جميع الاتجاهات، في حين أن المواد المركبة FRP لديه صلابة مختلفة في اتجاهات مختلفة.  لا يمكن تحميل عضو الألياف المركب المصمم للتوتر مع قوى التواء. لذلك، مركبات الألياف عموما anisotropic، هشة، ومعامل منخفض، وتعتمد بشكل كبير على خصائص مصفوفة مكوناته والألياف.

إن تحسين اللوحة المركبة هو تحليل حاسم لتخطيط الأنظمة التي تتراوح بين الطائرات وهياكل الهندسة المدنية.  تصميم التحسين المتاعب من مصلحة الحاضر هو تقليل وظيفة عبء لوحة مركب شطيرة. هذه هي مشكلة تحسين التصميم الذي يحسن سمك طبقات ساندويتش لإعطاء الحد الأدنى من الوزن. من اهتمام إضافي للمعاصرة إلقاء نظرة على هي الأعمال في تحسين تخطيط لوحات ساندويتش مركب حيث يتم اتخاذ سمك الطبقات الخارجية والأساسية لأن متغيرات التصميم.

تتطلب هذه الأنواع من العوارض المركبة من الألياف بحثا وتطويرا كبيرا لتلبية متطلبات التصميم ، بما في ذلك تأثيرات مثل التأثير البيئي والمتانة على المدى الطويل واختلاف الحمل والتكلفة والنظر الديناميكي.

طرق التحسين في التصميم الهيكلي المركب للألياف

سيستعرض هذا القسم طرق التحسين الأكثر شيوعا المستخدمة في تصميم الهياكل المركبة من الألياف لتطبيقات الهندسة المدنية.  تصميم الأمثل للهياكل الهندسة المدنية ومتطلبات التصميم محددة أو القيود المتعلقة بخدمة الهيكل خلال فترة حياته الطويلة.