Proceedings of the 13 th Annual Technical Conference on Composite Materials September 21-23, 1998 Baltimore, Maryland SKIN/STRINGERCOMPOSITE IN DEBONDING GNIDAOL LAIXA-ITLUM REDNU SNOITARUGIFNOC . KleahciM Cvitkovich*, Ronald nive K. T,*regeurK . Jerrei Pdn a,**neirB'O ***teugniM etaicoss Ahcraese Rlicnuo Chcraese Rlanoita N* retne Cygolonhce Telcihe V,yrotaroba Lhcraese Rymr A.S.U** ASAN retne Chcraese RyelgnaL 1863 2A V,notpmaH ynapmo Cgnieo Beh T*** Philadelphia, PA 19142 ABSTRACT ehT evitcejbo fo siht krow saw ot etagitsevni eht egamad smsinahcem nietisopmoc dednob regnirts/niks snoitcurtsnoc rednu laixainu dna biaxial (in tuo/enalp- fo- )enalp-gnidaol snoitidnoc sa ylla cdiepcynteirepxe yb tfarcria nworc egalesuf .slenap ehT snemiceps rof llastset erew lacitnedi dna detsisnoc fo a derepat etisopmoc ,egnalf gnitneserper a regnirts ro,emarf dednob otno a etisopmoc .niks stseT erew demrofrep rednu cinotonom gnidaol snoitidnocni ,noisnet eerht tniop- ,gnidneb dna denibmoc gnidneb/noisnet ot etaulave eht gnidnobed smsinahcem neewteb eht niks dna eht dednob .regnirts roF denibmoc gnidneb/noisnet ,gnitseta euqinu ciluardyhovres daol emarf saw desu taht saw elbapac fo gniylppa htob sdaol .ylsuoenatlumis cipocsorciM snoitagitsevni fo eht nemiceps segde erew desu ot tnemucodeht eegcanmeardru cdcnoa ot yfi tlnaecdi ipe yg.tasmnarde tst naeophi Ttdaevwroeh ss,btoaht roflla eerht daol ,sesac eruliaf detaitini ni eht egnalf raen eht egnalf pit gnisuac eht egnalf ottsomla ylluf .nik seh tmor fdnobed A lanoisnemid-owt niarts-nialp etinif tnemele ledom saw depoleved ot ezylana eht tnereffid tset sesac gnisu a yllacirtemoeg raenilnon .noitulos roF lla eerht gnidaol,snoitidnoc lapicnirp sesserts dedeecxe eht esrevsnart htgnerts fo eht lairetam ni eht egnalf .aera ,yllanoitiddA snoitanimaled fo suoirav shtgnel erew detalumis ni eht snoitacol erehw snoitanimaled erew yllatnemirepxe .devresbo ehT sesylana dewohs taht elbatsnunoitanimaled eerh tll aro fnoitaitin ikcar cyl pxirta mo tgnidnopserro csdao leh tt arucc oo tyleki ls inoitagaporp .sgnidaol INTRODUCTION nobraC yxope etisopmoc serutcurts era ylediw desu yb s'yadot tfarcria srerutcafunamot ecuder .thgiewoC ,gniruc-oc ,gnidnob- dna yradnoces gnidnob evah emoceb eht tsomgnisimorp sessecorp ot ecalper lanoitidart lacinahcem gninetsaf .sdohtem etisopmoC slairetam evahneeb This paper is declared a work of the U.S. Government and is not subject to copyright protection in the United States. Proceedings of the 13 th Annual Technical Conference on Composite Materials September 21-23, 1998 Baltimore, Maryland decudortni ylriaf yltnecer otni yramirp serutcurts fo laicremmoc .senalpria ehT eruliafsessecorp ni setisopmoc era ton sa llew dootsrednu sa ni .slatem sA fo ,yadot eht ytirojam fosuoiverp snoitagitsevni detaler ot eruliaf fo yradnoces dednob serutcurts desucof no laixainugnidaol snoitidnoc ylno .]4-1[ esehT gnidaol snoitidnoc yam eb etairporppa rof a yteirav fo,snoitacilppa tub ni yna m sseeetrsiuastcoc puymraotmcs eb dedaol ni erom naht ennooi tgtcnheigrriiulddf-ni .ecivres ehT eruliaf smsinahcem rednu laixa-itlum gnidaol yam eb xelpmoc ni taht yeht odton tneserper a elpmis noitanibmoc fo eht suoirav daol stnenopmoc tub evlovni noitcaretnineewteb .sdao leht ehT tsrif evitcejbo fo siht repap saw ot etagitsevni eht egamad smsinahcem nietisopmoc dednob regnirts/niks serutcurts rednu cinotonom ,noisnet tniop-eerht ,gnidneb dnadenibmoc gnidneb/noisnet gnidaol .snoitidnoc roF denibmoc gnidneb/noisnet ,gnitset a euqinu ciluardyhovres daol emarf saw desu taht saw elbapac fo gniylppa laixa noisnet dnaesrevsnart gnidneb sdaol ylsuoenatlumis ,5[ .]6 cipocsorciM snoitagitsevni fo eht nemiceps segdeerew .snretta pegama dlacipy tyfitned io tdn aecnerrucc oegama deh ttnemuco do tdemrofrep ehT dnoces evitcejbo saw ot poleved na lacitylana ygolodohtem ot yletarucca tciderpeht yllatne mdierverpexsebo egam a.decnerrucco llA eerht daol sesac erew dezylana gnisu adeliated two lanoisnemid- nialp niarts- etinif tnemele .ledom htoB raenil dna yllacirtemoeg raenilnon snoitalumis erew .demrofrep A sserts sisylana saw desu ot tciderp eht noitacol dna noitatneirofo eht tsrif esrevsnart kcarc desab no eht sserts noitubirtsid ni eht egnalf pit .aera Aerutcarf scinahcem hcaorppa saw dezilitu ot enimreted nehw a noitanimaled lliw worg morf siht esrevsnart .kcarc edoM I dna edom II niarts ygrene esaeler etar ,snoitubirtnoc G , dna G ,erew I II detaluclac rof lla daol sesac gnisu eht lautriv kcarc erusolc euqinhcet ,7[ ]8 dna derapmocot .ata dssenhguo terutcar fedom-dexi mgnitsixe NOITAGITSEVN ILATNEMIREPXE NOITARAPER PNEMICEP SDN ASLAIRETAM ehT snemiceps detset ni siht noitagitsevni detsisnoc fo a derepat ,egnalf gnitneserpera etisopmoc regnirts ro ,emarf dednob otno a etisopmoc niks sa nwohs ni erugiF .1 llAsnemiceps suoiver peh tn ides usnemicep seh to tralimi sere wdn aslena pema seh tmor fdenihca merew cinotonom dna eugitaf stset detroper ni secnerefer 2 hguorht .4 htoB eht niks dnaeht egnalf setanimal dah a lanoitceriditlum .pu-yal ehT niks pu-yal gnitsisnoc fo 41 seilpsaw [0/45/90/45/45/-45/0 ] ]09/0/54-/09/54 [sa wseil p0 1f ognitsisno cpu-ya legnal feh tdn a . s s htoB niks dna egnalf erew edam morf 6-1053/6MI yxope/etihparg gerperp epat htiwa lanimon ylp ssenkciht fo 881.0 .mm ,tsriF eht egnalf dna niks setanimal erew deruc.yletarapes ehT egnalf strap erew neht tuc otni05 0. mm gnol spirts dna denihcam htiw a72 (cid:176) repat gnolaeht .segde ,yltneuqesbuS eht egnalf saw ylevisehda dednob ot eht niks gnisu a 771 (cid:176) C erucmlif evisehda morf naciremA dimanayC CETYC( .)5151 A 5-edarg mlif saw desu ot dleiy a yllanimon mm-721.0 kciht .enildnob ,revewoH esuaceb emos fo eht evisehda dewolfsdrawtuo gnirud ,eruc eht lautca enildnob ssenkciht saw .0 201 .mm A dnomaid was saw desu ot tuceht slenap otni 4.52 mm- ediw yb mm-2.302 gnol snemiceps eht( nemiceps htgnel si eht ylno ecnereffid ot snemiceps desu ni suoiverp seiduts ]4-2[ hcihw erew 0.721 mm .)gnol hcaE nd e eh ,dms pt ns eianpioieet cweiwwagnan ehutraoci rptqtgoeeseslht tnf eo eceg hndtanlaefht This paper is declared a work of the U.S. Government and is not subject to copyright protection in the United States. Proceedings of the 13 th Annual Technical Conference on Composite Materials September 21-23, 1998 Baltimore, Maryland rehto detacol no eht niks sa esolc ot eht egnalf pit sa .elbissop ylP seitreporp dnaevisehda lairetam seitreporp era dezirammus ni elbaT .I nemicepS snoisnemid dna niarts egagsnoitisop . 1erugi Fn inwoh sera ERUDECOR PLATNEMIREPXE stse tnoisne tevi ff olato tA an idemrofre psaw ct in dleeaummoaealrc rdanfylihposvirdes .lortnoc ehT rotautca deeps saw dellortnoc ta 4.0 .nim/mm ehT snemiceps erew detnuomni ciluardy hspirg ot evig a egag htgnel fo 0.721 mm sa nwohs ni erugiF .2 nA retemosnetxe htiwa 25 4. mm egag htgnel saw detnuom no eht ediskcab fo eht nemiceps dna deretnec no ehtegnalf egnal feh tneh wdetanimre tere wstse teh T. 2erugi Fn ideyalpsi ds apit .nik seh tmor fdednobed A hpargotohp fo eht tniop-eerht gnidneb tset erutxif si nwohs ni erugiF .3 ehT noitarugif ndoecsu saw ralimis ot eht eno desu ni suoiverp studies [1, 3]. The bottom support had a721 .0 mm span. Mid naps-ed snoitcelf erew dedrocer gnisu a gnirps dedaol tceridtnerruc tnemecalpsid recudsnart )TDCD( gnitcatnoc eht retnec fo eht egnalf sa nwohs ni erugiF .3eviF snemiceps erew detset ni a ciluardyhovres daol emarf ta a cinotonom etar fo 25.1 nim/mmni ecnadrocca htiw suoiverpruof tniop- gnidneb stset ,2[ .]3 ehT stset erew deppots retfa ehtegnalf dah .nik seh tmor fdednobed stseT rednu cinotonom laixaib gnidaol snoitidnoc erew demrofrep ni a denibmoclaixa )BTA (gnidne bdn anoisnet n eewc drm oinaua.hliogr4s u lifnasF IreiBddmhTayatAohrlofvres ASA Neh tt adengised , r h edeclt e hrandtyt aieaaelnexCorllisa logee epncRshr aitopLcopntiirg taht setator htiw eht reppu nemiceps trap ees( pu-esolc ni erugiF )5 ,5[ .]6 ehT snemicepserew detnuom otni eht enihcam htiw taerg erac decalp no tcerroc tnemngila fo eht nemiceps dnaeht pot daol/pirg llec .pu-tes ehT snemiceps erew yllaitini dedaolerp ni daol lortnoc ot nalaixa noisnet daol fo 8.71 Nk . While maintaining this ,daolerp a esrevsnart gnidneb daol sawneht deilppa ntineme claolrptsniodc litnu egnalf gnid n.odbeerdru cmcuomix anMemsincoeiptscelfed ta eht pot pirg tcatnoc tniop erew dedrocer gnisu a gnirps dedaol raenil elbairavlaitnereffid .)TDVL (remrofsnart ehT tsrif nemiceps saw detset htiw a egag htgnel fo 0.721 ,mm dna eht ruofgniniamer snemiceps erew detset htiw a egag htgnel fo 6.101 .mm ehT tsrif nemiceps saw deppiuqehtiw thgie niarts ,segag ruof no eht niks dna ruof no eht .egnalf ehT esrevsnart daol saw deilppa taa tnatsnoc etar fo 25.1 nim/mm ni( ecnadrocca htiw -eerht dna suoiverp tniop-ruof gnidneb.)stset sA eht ekorts saw ,desaercni eht nemiceps ekorb raen eht rewol pirg tuohtiw egnalf .gnidnobed eh tt atnemo mgnidne beh tdesaercn ihcih wm m6.10 1o tdecude rsa whtgne lega geh t,tluse rasA rewol egnalf pit os taht egnalf gnidnobed derrucco erofeb niks .eruliaf ehT gniniamersnemiceps erew deppiuqe htiw owt niarts segag sa debircsed .reilrae ehT esrevsnart tnemecalpsid etarsaw delpirt ot 75. 4nim/mm ot ec ugdneirts eetmi tdesuac yb eht es gynnrroeaaimlstiscceeeclpefsned .noitaitin iegama drof STLUSE RTSET nI serugiF 6 ot ,11 lacipyt stluser fo hcae tset era nwohs sa stolp fo daol susrev tnemecalpsid dna niarts susrev .daol ehTniarts daol- sevruc era nwohs rof egnalf niarts dnaniks ,niarts .ylevitcepser ehT ,sdaol egnalf dna niks sniarts era detroper ni selbaT II dna IIInoisnet( This paper is declared a work of the U.S. Government and is not subject to copyright protection in the United States. Proceedings of the 13 th Annual Technical Conference on Composite Materials September 21-23, 1998 Baltimore, Maryland dnaeerht tniop- gnidneb )stset rof eht tniop fo elbissop egamad noitaitini sa llew sa rofeht mumixam deniatsus .daol nI elbaT VI BTA( ,)stset eht stluser era detneserp rof ehtmumixam deniatsus daol ylno ecnis on elbissop egamad noitaitini roirp ot eruliaf saw devresbo nieseht tests. tn es me ,evr scr onnaueFoelcr im peysieswl nchirreetdaatp-eesdnn airolelvo a ediwegnar sa nwohs ni erugiF .6 elbissoP egamad noitaitini saw demussa nehw a llams laitini daol pordsaw devresbo roirp ot egnalf .gnidnobed tA siht ,tniop a kcarc ni eno egnalf pit ro neve allams noitanimaled gnola eno egnalf renroc saw .devresbo nI eno ,nemiceps on laitini daol pordro elbisiv egamad dluoc eb .detceted nI ,lareneg eht laitini daol pord derrucco evoba %09 foeht mumixam deniatsus .daol erugiF 7 swohs eht raenilnon daol-niarts esnopser litnu egnalf .niart sn iesaerce d ay bdeinapmocc aosl asa wpor ddao l a,snemicep sll an I.gnidnobed lacipyT stolp rof eht tniop-eerht gnidneb stset era nwohs ni serugiF 8 dna .9 ehTdaol susrev dim naps- noitcelfed sevruc fo lla tniop-eerht gnidneb snemiceps dewohs raenilnon roivaheb ta rehgih sdaol gnitacidni elbissop egamad noitaitini semitemos deinapmocca yba ronim daol pord ees( erugiF .)8 ,revewoH on elbisiv skcarc ro snoitanimaled dluoc ebdevresbo roirp ot etamitlu egnalf .eruliaf nI lla ,snemiceps eht ytiraenilnon ro laitini daol pord sawniaga detceted evoba %09 fo eht mumixam deniatsus .daol htoB niks dna egnalf sniarts dewohsraenil egnal ferofe broivaheb .devresb oere wniart sr odao ln ispor dlaitin io N.) 9erugi Fees (gnidnobed nI tsartnoc ot noisnet dnaeerht tniop- gnidneb ,stset eht esrevsnart daol susrevesrevsnart tnemecalpsid sevruc deniatbo morf eht BTA stset dewohs on noitacidni fo egamadnoitamrof litnu tsuj roirp ot niks eruliaf rof lla .snemiceps egnalF gnidnobed dluoc ton eb deifitnedimorf eseht .stolp A lacipyt elpmaxe si nwohs ni erugiF .01 erugiF 11 swohs a citsiretcarahcniarts susrev esrevsnart daol .esnopser elihW erugiF 11 swohs raenil ,roivaheb eht niarts sevrucni emos snemiceps detaived ylthgils morf ytiraenil roirp ot egnalf .gnidnobed egnalF gnidnobedsa detceted gnirud eht stnemirepxe syawla derrucco ta mumixam egnalf niarts dna sawsemitemos .niart snik sn ipor d ay bdeinapmocca NOITAGITSEVN ICIPOCSORCIM retfA noitelpmoc fo lla ,stset shpargotohp fo eht dehsilop nemiceps segde erewnekat rednu a thgil epocsorcim ot tnemucod eht ecnerrucco fo xirtam skcarc dna .snoitanimaled edg eadt mensaseaD amwn buonciootd atcao lhcae fo edhe ti rfseu irgontenfeinnarerludofgiciF .21 lacipyT egamad snrettap devresbo morf snemiceps era nwohs ni erugiF .31 esehTsgniward e rdaesa bno eht shp anregk oarrtectifma eh t.s tesreutgiF 4s1tsnheps aeorrwgpto rhcciumsotohp rof aeerht tniop- gnidneb .nemiceps llA stset dedleiy ralimis egamad .snrettap nI ,larenegeruliaf ni noisnet dnaeerht tniop- gnidneb snemiceps derrucco no eno edis fo eht egnalf ,ylno htiwon raelc ecnereferp rof rehtie edis edis( 1 = srenroc 1 dna ;2 edis 2 = srenroc 3 dna .)4 euD oteht cirtemmysa erutan fo eht BTA ,tset eruliaf ni BTA snemiceps derrucco no eht egnalf edishtiw .pir grewo leh to tresol cedi seh t,.e. i,yln otnemo mgnidne brehgi heht tA srenroc 1 dna ,4 a noitanimaled gninnur ni eht 09 (cid:176) /45 (cid:176) egnalf ylp ecafretni noitanimaled( )A detaitini morf a xirtam kcarc ni eht09 (cid:176) egnalf ylp sa nwohs ni erugiF .)a(31tA regnol noitanimaled ,shtgnel wen xirtam skcarc demrof dna dehcnarb otni htob eht rewol54 (cid:176) sa repp ueh ts allew 90 (cid:176) eh totn ignihcnar bo n,revewo H.yl pegnal f .devresb osa wenildnob This paper is declared a work of the U.S. Government and is not subject to copyright protection in the United States. Proceedings of the 13 th Annual Technical Conference on Composite Materials September 21-23, 1998 Baltimore, Maryland tA srenroc 2 dna ,3 a tilps noitanimaled( B )1 demrof nihtiw eht pot0 (cid:176) niks ylpsa detciped ni erugiF .)b(31 tI detaitini ta eht egnalf pit morf a xirtam kcarc gnitrats ni eht 90 (cid:176) egnalf ylp taht yltneuqesbus nar hguorht eht rewol54 (cid:176) egnalf ylp dna eht bondline into the skin. nI emos ,sesac a dnoces noitanimaled noitanimaled( )2B saw devresbo woleb eht tsrif ni ehtpot 0 (cid:176) /45 (cid:176) niks ylp .ecafretni htoB snoitanimaled erew tneserp revo a gnol ecnatsid litnu .deunitno c2 Bnoitanimale ddn adeppot s1 Bnoitanimaled ANALYTICAL INVESTIGATION SISYLAN ATNEMEL EETINIF ehT etinif tnemele )EF( dohtem saw desu ot ezylana eht tset snemiceps rof hcaegnidaol .esac ehT laog fo siht noitagitsevni saw ot yduts egamad noitaitini gnisu a sserts sisylana dnaeht laitnetop rof noitanimaled noitagaporp gnisu a erutcarf scinahcem .hcaorppa EF sledom rofna degamadnu dna owt degamad snemiceps erew depoleved dna sdaol dna yradnuobsnoitidnoc erew deilppa ot etalumis eht eerht daol .sesac ehT lanoisnemid-owt ssorc noitces fo eht snemi cse apdwsel egdnoim-stuhgie dedon laretalirdauq enalp niarts stnemele gnisu dnocesredro r o.F 6d1 n 5as1erug i nFniwo hes rsaled oem h.Temeh cnsoitarget ndiecud edr nsanoitcn uefpahs eht noisnet dna tniop-eerht gnidneb daol ,sesac eht SUQABA cirtemoeg raenilnonsisylana erudecorp saw .desu roF htob eseht gnidaol ,sesac eht stluser fo eht raenil sesylana erew derapmoc ot esoht fo raenilnon .sesylana roF eht BTA ,tset ylno a raenilnon noitulos dewollaeht laixa daol ot etator htiw eht nemiceps sa ti demrofed rednu eht esrevsnart daol dna ot tnuoccarof .dao llaix aeh ty bdesua ctceff egnineffit senarbme meht roF eht ledom fo eh tde g,anmeamdincueps a denifer hsem saw desu ni eht lacitir caerafo eht '09 egnalf ylp erehw gnikcarc saw devresbo ni eht .stnemirepxe nA eniltuo dna owtdeliated sweiv fo eht hsem era nwohs ni erugiF .51 edistuO eht hsem tnemenifer ,aera lla seilperew deledom htiw eno tnemele hguorht eht ylp .ssenkciht nI eht denifer ,noiger owt stnemeleerew desu rep ylp ssenkciht htiw eht noitpecxe fo eht tsrif eerht laudividni egnalf seilp evobaeht enildnob dna eht niks ylp woleb eht enildnob hcihw erew deledom htiw ruof .stnemeleeerhT stnemele hguorht eht ssenkciht erew desu rof eht evisehda .mlif ehT ledom detsisnoc fo2946 .modeer ff oseerge d0599 3da hdn asedo n5799 1dn astnemele desaB nopu eht latnemirepxe snoitavresbo nwohs ni serugiF 31 dna ,41 a”degamad“ ledom saw osla depoleved taht dedulcni etercsid xirtam skcarc dna .snoitanimaled ehThsem debircsed rof eht degamadnu nemiceps saw osla desu rof siht ,ledom htiw eht noitpecxe foeht lacitirc aera dnuora eht egnalf pit erehw snoitanimaled erew deledom sa nwohs ni erugiF 61)a( rof srenroc 1 dna 4 dna erugiF 61 )b( rof srenroc 2 dna .3 ehT laitini xirtam kcarc sawdeledom ralucidneprep ot eht egnalf .repat hcaE egamad nrettap saw deledom no eno egnalf edis .ylnotA eht etisoppo ,repat eht hsem desu ni eht ledom fo eht degamadnu nemiceps saw .deyolpmesihT erudecorp saw desu ot etalumis eht ecnerrucco fo egamad tesno .ylno tI si tnerehni ot aowt lanoisnemid enalp niarts EF ledom taht eht ,yrtemoeg yradnuob snoitidnoc dna rehtoseitreporp .melbo rep h fteorut aenu ret hetrutp ascyaw lta oyn asmi h.Thtd iewrit nee hhtguor httnatsn oecra sA nwohs ni serugiF 31 dna ,41 eht noitanim anlreedttap degnahc morf renroc 3 ot renroc 4morf a noitanimaled gninnur ni eht09 (cid:176) /45 (cid:176) ecafretni ot a noitanimaled gnitagaporp neewtebeht This paper is declared a work of the U.S. Government and is not subject to copyright protection in the United States. Proceedings of the 13 th Annual Technical Conference on Composite Materials September 21-23, 1998 Baltimore, Maryland evisehda mlif dna eht pot0 (cid:176) ylp fo eht .niks sihT eerht lanoisnemid tceffe nac ton ebdetnuocca .ledo mtnerru ceh tn irof ehT scitamehcs fo eht ,nemiceps yradnuob ,snoitidnoc dna sgnidaol deilppa ni eht e srd8 eun1gnsganiaiicF dtn nee i benod ropneh i ar tn7s r uew1nsnoeghoenifrithtoaFsitalumis rof eht denibmoc noisnet dna gnidneb .esac roF eht noisnet dna gnidneb ,esac eht naemsdaol detroper rof eht tniop fo elbissop egamad noitaitini ni selbaT II dna III erew .deilppa tAsiht ,tniop elbissop egamad noitaitini ni eht mrof fo xirtam skcarc si ylekil ot .rucco roF eht noitalumis fo eht denibmoc noisnet dna gnidneb sdaol ni eht BTA ,tset eht pot ,pirg eht daol,llec dna eht daol nip erew osla deledom gnisueerht - dedon citardauq maeb stnemele sa nwohsni eru g.i 8Fr1a lmu agAnsenosba iotd trcesccetaercws eol telsed o emeh rtnsaosuioqtrs ccfeoseht pot pirg dna daol nip dna a ralucric maeb ssorc noitces saw desu rof eht ledom fo ehtlacirdnilyc daol .llec ehT smaeb erew detcennoc ot ehtowt lanoisnemid- enalp niarts ledom fo ehtnemiceps using multi op- tni stniartsnoc ot ecrofne etairporppa snoitalsnart dna snoitator sa nwohs nierugiF .81 oT eb tnetsisnoc htiw eht BTA ,stset a tnatsnoc laixa ,daol ,P saw deilppa ni a tsrif daolpets elihw esrevsnart sdaol deniamer .orez nI a dnoces daol ,pets eht laixa daol saw tpektnatsnoc elihw eht daol noitatneiro detator htiw eht nemiceps sa ti demrofed rednu eht esrevsnart .daolnI eht EF noitalumis siht esrevsnart daol saw deilppa sa a debircserp tnemecalpsid hcihw dednopserroc ot eht naem fo eht mumixam esrevsnart ekorts 13( )mm detroper ni elbaT .VI ehT seitreporp desu ot etalumis eht roivaheb fo eht yxope/etihparg lairetam dna eht evisehdaera nevig ni elbaT .I roF eht maeb ledom fo eht leets strap pot( ,pirg daol ,llec dna daol ,)nipa 01 2f osuludo Ms'gnuoY aPG .ata dtupn ilaireta ms ades uere w3. 0f ooita Rs'nossio P adn a ehT lautriV kcarC erusolC euqinhceT )TCCV( debircsed ni secnerefer 7 dna 8 sawdesu ot etaluclac niarts ygrene esaeler setar rof eht .snoitanimaled ehT edom I dna edom II stnenopmoc fo eht niarts ygrene esaeler ,etar G , dna G , erew detaluclac gnisu eht secrof taeht I II delamination tip, X ' dna Y ' dna eht evitaler stnemecalpsid dniheb eht noitanimaled ,pit u 'dna i i i v ,' sa nwohs ni erugiF .91 htoB secrof dna stnemecalpsid erew demrofsnart otni a lacol i etanidrooc metsys ,'x( ,)'y taht denifed eht lamron dna laitnegnat etanidrooc snoitcerid taeht demrof endoitanimaled .pit ehT latot niarts ygrene esaeler ,etar G saw deniatbo yb gnimmuseht T laudividni edom stnenopmoc sa G =G , +G . ehT edom III tnenopmoc si orez rof ehtenalp T I II niarts .esac esehT snoitaluclac erew demrofrep ni a etarapes tsop gnissecorp pets gnisuladon e.htTn onrofitanima l eeyfhdtotini c eisnhvtitnem ellae c eosthleatc rloaf d dosnntanemecalpsid .eli ftluse rSUQAB Aeh tmor fdessecc aere wTCC Veh tmrofre po tderiuqe ratad STLUSE RSISYLANA esnopse RlabolG ehT tnemecalpsid-daol dna eht niarts-daol roivaheb detupmoc rof lla eerht daolsesac erew derapmoc ot eht gnidnopserroc latnemirepxe .stluser sihT labolg esnopser saw desuot erneihmta exehehwt E F, l,esdn ooyem irhetathidtdnnuoocb sgnidao ldna eh tlsaeiirterteapmorp desu ni eht ledom erew .etarucca etoN taht eht latnemirepxe atad ylno tneserper enolacipyt ,nemiceps suht ton gnitnuocca rof yn alatnem i.r resepttxnteeamcescalp seirDew detaluclac taeht snoitacol erehw yeht erew nekat ni eht .stnemirepxe sniartS erew detupmoc ta a elgnisnoitacol gnidnopserroc ot eht retnec fo eht niarts .egag A citamehcs fo eht demrofed ,seirtemoegeht This paper is declared a work of the U.S. Government and is not subject to copyright protection in the United States. Proceedings of the 13 th Annual Technical Conference on Composite Materials September 21-23, 1998 Baltimore, Maryland yradnuob ,snoitidnoc dna eht sgnidaol deilppa ni eht snoitalumis era nwohs ni erugiF 02 roflla .sesa cdao leerht nI eht citamehcs fo eht demrofed EF noisnet ledom ni erugiF ,)a(02 eht noitagnole foeht n edmeiscuea pcysb edeheltii lsdpnapeoatl si nw oghnso lhatiw eg hnt ticddeenfsefubea cybeht daol .yticirtnecce ehT daol susrev tnemecalpsid tolp ni erugiF 12 swohs taht eht raenildna raenilnon EF snoitalumis era ni doog .tnemeerga ,revoeroM ereht si elttil ecnereffid neewtebeht sesylana dna eht ,stnemirepxe suht gnimrifnoc taht eht eritne ledom saw .etairporppa nIerugiF ,22 a nosirapmoc fo yllatnemirepxe derusaem sniarts dna detupmoc stluser si .nwohs ehT niarts daol- sesnopser rof eht niks era niaga ni doog tnemeerga neewteb eht stnemirepxe dnahtob .sesylana nO eht rehto ,dnah eht raenil sisylana si ton elbapac fo gnitaluclac egnalfsniarts .yletarucca ,ecneH a yllacirtemoeg raenilnon EF sisylana si yrassecen ot tnuocca rof ehtlacol .noige regnal feh tn iyticirtnecc edao leh ty bdesua croivahe braenilnon nI eht tniop-eerht gnidneb ,tset eht lacitrev tnemecalpsid ta eht egnalf pit erugiF( )3saw raen iyllnloa nc, ie.rc dt nfee a eotm reHaosehg esdtirfger too no eesflkdnhheecaittvvioknehlsilt EF noitulos erudecorp yam osla eb dedeen ni siht .esac htoB raenil dna raenilnon sesylanaerew demrofrep dna detupmoc stnemecalpsid dna sniarts erew .derapmoc ehT tnemecalpsid-daoltolp ni erugiF 32 dna eht daol-niarts tolp ni erugiF 42 wohs taht htob snoitalumis dna ehtstnemirepxe era nihtiw %01 fo hcae .rehto ,yltneuqesnoC a raenil sisylana si tneiciffus rof eht daollevel ,detagits e,v.nei.i eht naem daol dynluloaftnemire prxoef elbissop ega m.andoitait irneihgiHdaol .sisylan araenilno n aeriuqe rthgi m,revewo h,slevel desaB nopu eht egral stnemecalpsid devresbo ni eht ,BTA ylno eht raenilnon EFnoitulos erudecorp saw nesohc rof siht .noitalumis ehT tnemecalpsid-daol dna daol-niarts stolp niserugiF 52 dna 62 wohs taht eht raenilnon EF noitalumis dna eht stnemirepxe era niaga nielbanosaer .reht ohca ef o%0 2nihti w,.e. i,tnemeerga esnopse RlacoL ehT lacol esnopser saw deiduts ni eht lacitirc aera fo eht 90 (cid:176) egnalf ylp erehwgnikcarc saw devresbo ni eht .stnemirepxe ehT laog fo eseht EF sesylana saw ot etagitsevniegamad noitaitini gnisu a sserts sisylana dna eht laitnetop rof noitanimaled noitagaporp gnisu aerutcarf .hcaorpp ascinahcem ehT sserts sisylana saw desu ot ezylana eht laitini eruliaf ni eht mrof fo xirtamskcarc morf hcihw snoitanimaled yam trats ot .worg sA nwohs ni serugiF 31 dna ,41 eht tsrifkcarc syawla derrucco ni eht 90 (cid:176) egnalf ylp tsesolc ot eht .niks ehT suoiverp snoitagitsevni ,3[]4 detseggus taht eht mumixam ylp esrevsnart elisnet sserts yam esuac siht laitini .eruliaf,eruliaF ,erofereht yam rucco nehw eht detupmoc lapicnirp elisnet sserts ni eht ylp 3-2 enalp sdeecxeeht esrevsnart htgnerts fo siht .ylp nI siht ,ledom eht ylp 3-2 enalp rof a09 (cid:176) ylp sedicnioc htiweht labolg y-x enalp fo eht .ledom mumixaM lapicnirp sesserts nac erofereht eb nekat thgiartsmorf eht etinif tnemele .stluser ehT rotcev tolp ni erugiF 72 swohs eht seirotcejart fo ehtmumixam elpicnirp elisnet sesserts ni eht egnalf .ylp tA eht 54- (cid:176) /90 (cid:176) dna09 (cid:176) /45 (cid:176) ecafretni elpitlumsrotcev era deyalpsid ecnis eht sesserts erew ton degareva ssorca seiradnuob rof stnemele htiwtnereffid lairetam .seitreporp gnirapmoC eht seirotcejart ni erugiF 72 htiw eht egamad snrettap nwohsni serugiF 31 dna 41 swohs taht eht kcarc strats ot worg ralucidneprep ot eht yrotcejart foeht maximum principle stress. Computed maximum principal stresses in the elements with labeled This paper is declared a work of the U.S. Government and is not subject to copyright protection in the United States. Proceedings of the 13 th Annual Technical Conference on Composite Materials September 21-23, 1998 Baltimore, Maryland 0 9eh tn isrebmu ntnemele (cid:176) e. r8d u2eng rii eaFd l penbVdmtianonTac ee s r7eey u2rrlngappiiF roF lla eerht gnidaol ,snoitidnoc detupmoc mumixam lapicnirp elisnet sesserts evahralimis 1 .hf1to6gne retrsul i eadhfetdee csxeesse rltaspicn i,r yp elrfhpeott n eeshcdtra w.osTedutingam aPM sa( dnuof rof a ralimis epyt fo lairetam1053/4SA( )6- ni )]01[ dna ecneh ylp skcarcnac .poleved ,yltneuqesnoC eht sserts sisylana desab no eht nosirapmoc fo detupmoc sessertshtiw eruliaf shtgnerts sraeppa ot eb na etairporppa dohtem ot enimreted eht noitacol fo ehtlaitini .kcar cgnitluse reh tf onoitatneir oeh tdn aeruliaf A erutcarf scinahcem hcaorppa saw desu ot etagitsevni noitanimaled htworg ecnoeht laitini kcarc dah .demrof ehT laitini kcarc saw deledom no eno egnalf edis ralucidneprep oteht neo gir d ntededaap nbelgasa i tf itisrecsnst sachieissyystpgeebleogrvea dcutnhnesssitahotrcim suoiverp .hpargarap llaceR taht eht sledom fo eht etercsid skcarc dna snoitanimaled era nwohsni erugiF .61 gniruD eht ,sesylana eht snoitanimaled erew dednetxe yb gnidda wen sedon taeht kcarc pit dna ni tnorf fo eht kcarc .pit esehT sedon erew neht dengissa ot eht stnemele noeno edis fo eht kcarc s ughntitaerc a wor de tfcoennocsid stnemele hcihw detalumis eht.noitanimaled niartS ygrene esaeler setar erew detupmoc rof hcae pit .noitacol ehT noitanimaled ,shtgnel a, era derusaem morf eht dne fo eht laitini xirtam kcarc sa nwohs ni erugiF .61 ehT stluser ta srenroc1 dna 4 noitanimaled( ni eht09 (cid:176) /45 (cid:176) egnalf ylp )ecafretni era dettolp ni serugiF 92 hguorht 13rof lla eht ee r .hgstnn ioldiaatioitldinn oIecdom .rnaIl isem eriess a s ee afel IrudcodlIhlnoaItaamv serugiF 92 hguorht ,13 G , rof lla daol sesac sesaercni yllacinotonom elihw G snigeb otlevel II I .ffo stolP fo detupmoc niarts ygrene esaeler setar htiw gnisaercni noitanimaled htgnel rofeht detalumis noitanimaled noitagaporp gnola eht0 (cid:176) niks evisehda/ylp mlif ecafretni era nevigni serugiF 23 hguorht .43 ehT detupmoc seulav ta noitanimaled tesno ( a = 40.0 ,mm ,.e.i noitanimaled htgnel lauqe ot eno tnemele htgnel sa nees ni erugiF )61 era nevig ni elbaT.IIV gnirapmoC lla daol ,sesac detupmoc G stluser raeppa ot evah ralimis .sedutingam edoMII I ,,sreeuvleawvoh .yl bra eesfcA finitwdoonhs nsierug i2hF3guo r,h4t3 ta a < 2.0 mm eht edomI noitubirtnoc sesaerced htiw gnisaercni noitanimaled .htgnel ehT edom II noitubirtnoc dnaeht latot ygrene esaeler ,etar ,revewoh esaercni htiw gnisaercni noitanimaled .htgnel tA a > 0.2 mm, d e eevsll s soe l ey s.a btnisvgl ufeea aiwterlecfle eralleabsoerdhrunirheTtsedtss eunri -adexim edom eruliaf noitagitsevni ot enimreted rehtehw noitanimaled tesno dna elbatsnu noitagaporpera .stnemirepx eeh tn idevresb osa wegama dereh wsdao ldeilpp aeh tt aelbissop DEXIM IERULIA FEDOM- NVESTIGATION etaruccA edom-dexim eruliaf airetirc era yrassecen rof eht noitciderp fonoitanimaled .htworg A ra eendiolmi- bdeerxu ilnmioaifretirc saw detseggus ni ecnerefer 01 r o,f6-1053/4SAa lairetam ralimis ot .6-1053/6MI ehT edom-dexim eruliaf esnopser saw detneserp yb gnittolpeht edom I tnenopmoc fo eht edom-dexim erutcarf ssenhguot susrev eht evitcepser edom II .tnenopmoc A tnere fhfciadorppa ot tneserp eht atad saw detseggus ni ecnerefer 11 erehw-dexim edom erutca rsfsenhguo t,seulav G , erew dettolp susrev eht dexim edom oitar G /G ees(erugiF c II T 35). When this ratio is zero, G si ylpmis eht edom I erutcarf ,ssenhguot G . ,ylevitanretlA G c cI c semoceb eht edom II erutcarf ,ssenhguot G , nehw eht edom-dexim oitar slauqe .ytinunA cII noitauqe gnitluser morf a tsael erauqs noisserger cibuc evruc tif ot eseht atad senifed eht-dexim :s aoita rhca ero fnoiretir cerutcar fnoitanimale dedom This paper is declared a work of the U.S. Government and is not subject to copyright protection in the United States. Proceedings of the 13 th Annual Technical Conference on Composite Materials September 21-23, 1998 Baltimore, Maryland (cid:230) G (cid:246) (cid:230) G (cid:246) 2 (cid:230) G (cid:246) 3 G =75 .3 +214 .7 (cid:231) II (cid:247) - 70 .5 (cid:231) II (cid:247) +327 .4 (cid:231) II (cid:247) )1( (cid:231) (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) (cid:247) c Ł G ł Ł G ł Ł G ł T T T ,ecneH rof a nevigdexim edom- ,oitar htworg si elbissop nehw eht latotdexim edom-ygrene .eula vlacitir ceh tsdeecx eeta resaeler nI eht tnerruc ,yduts detupmoc latot niarts ygrene esaeler ,setar G , erew derapmoc oteht T lacitirc ,eulav G , rof eht etairporppa dexim edom oitar( G /G ) rof hcae daol esac ni redroot c II T enimreted eht laitnetop rof noitanimaled .htworg seulaV detaluclac rof noitanimaled tesno nieht 90 (cid:176) /45 (cid:176) egnalf ylp ecafretni era woleb eht erutcarf ssenhguot atad sa nwohs ni elbaT Vdna erugiF .63 ,yltneuqesnoC tesno si ylekilnu ot rucco ta eht daol gnidnopserroc ot elbissopegamad noitaitini rof lla eerht .stset noitagaporP ni eht0 (cid:176) niks evisehda/ylp mlif ,ecafretni no ehtrehto ,dnah lliw rucco ni lla eerht sesac sa eht detupmoc stluser era hcum rehgih naht ehtdetroper erutcarf ssenhguot seulav sa nwohs ni elbaT IV dna erugiF .73 elbatsnU noitagaporp siylekil ecnis eht detaluclac G seulav- esaercni dna niamer evoba eht edom-dexim erutcarf sessenhguot T revo eht eritne detalumis htgnel sa nwohs ni serugiF 03 ot .23 sihT noitpmussa si demrifnocyb .ydut ssih tf ostluse rlatnemirepx eeht ehT evoba sgnidnif tseggus taht ecno a xirtam kcarc sah ,demrof a noitanimaled noitanimaled( 1B morf erugiF )41 lliw osla mrof dna worg ni na elbatsnu rennam neewtebeht evisehda mlif dna eht pot0 (cid:176) niks .ylp ehT dnoces noitanimaled dnuof yllatnemirepxe nieht 90 (cid:176) /45 (cid:176) egnalf ylp ecafretni noitanimaled( A morf erugiF )41 seriuqer erom ygrene otetaitini naht elbaliava ta eht daol slevel desu ni siht EF ,sisylana ,.e.i eht sdaol gnidnopserroc otelbissop xirtam ylp kcarc .noitaitini ehT ygrene rof siht dnoces noitanimaled yam emoc morf naesaercni ni daol ro yam eb desuac yb na esaercni ni G eud ot eht ecneserp fo eht noitanimaled ni eht0 (cid:176) .ecafretn imli fevisehda/yl pniks SKRAME RGNIDULCNOC ehT egamad smsinahcem ni etisopmoc dednob regnirts/niks snoitcurtsnoc rednulaixainu dna laixaib )enalp-fo-tuo/enalp-ni( gnidaol snoitidnoc evah neeb detagitsevni gnisulatnemirepxe dna laciremun .sehcaorppa stseT erew demrofrep rednu cinotonom gnidaol snoitidnoc ni,noisnet tniop-eerht ,gnidneb dna denibmoc gnidneb/noisnet ot etaulave eht gnidnobed smsinahcem neewteb eht niks dna eht dednob regnirts ro .emarf cipocsorciM snoitagitsevni fo ehtnemiceps segde dewohs taht lla stset dedleiy ralimis egamad .snrettap roF lla eerht daol ,sesaceruliaf detaitini ni eht ,egnalf raen eht egnalf ,pit gnisuac trap fo eht egnalf ot ylluf dnobed morfeht skin. desaB nopu eht latnemirepxe ,sgnidnif a lanoisnemid-owt raenilnon niarts-nialpetinif tnemele )EF( sisylana saw demrofrep gnisu eht SUQABA EF .edoc roF noisnet dnatniop-eerht gnidneb ,stset raenil dna yllacirtemoeg raenilnon snoitalumis erew .demrofrep ,llarevOhtob detupmoc stluser erew dnuof ot eb ni doog tnemeerga htiw eht latnemirepxe ,atad suht devn risetsnbeome ct. an erl uelo poe o gb flsTh gceratei tsncrataddeaiailihohwmtutmtrnsiefnoc eht BTA ,stset ylno eht yllacirtemoeg raenilnon sisylana saw .demrofrep ,niagA eht stlusererew .stnemirepx eeh thti wtnemeerg adoo gni This paper is declared a work of the U.S. Government and is not subject to copyright protection in the United States. Proceedings of the 13 th Annual Technical Conference on Composite Materials September 21-23, 1998 Baltimore, Maryland A sserts sisylana saw desu ot etagitsevni eht tesno fo .eruliaf sihT hcaorppa dewohstaht eht noitacol dna noitatneiro fo eht laitini esrevsnart ylp kcarc ni eht egnalf si tnedneped noeht sserts noitubirtsid ni eht lacitirc aera raen eht egnalf .pit roF lla eerht gnidaol ,snoitidnoc detupmoc mumixam lapicnirp elisnet sesserts erew tsomla lacitnedi dna dedeecxe ehteruliaf .htgnerts A erutcarf scinahcem hcaorppa saw desu ot enimreted eht laitnetop rofnoitanimaled htworg morf eht laitini esrevsnart .kcarc nI siht ,hcaorppa snoitanimaled fo suoiravshtgnel gnitanigiro morf eht esrevsnart kcarc sa devresbo ni eht stnemirepxe era .detalumis edoM Idna lautr ie vhgtni ssues adca ol llr aodfetalucl aecr eswnoitubirtn oect aersael eyrgre nneiar tIesIdom kcarc erusolc .euqinhcet detupmoC latot niarts ygrene esaeler setar erew derapmoc otlacitirc seulav deniatbo morf na gnitsixe edom-dexim eruliaf .noiretirc ehT stluser tseggus taht ecnoa xirtam ylp kcarc sah detaitini ni eht ,egnalf a noitanimaled lliw mrof dna worg ni naelbatsnu rennam neewteb eht evisehda mlif dna eht pot0 (cid:176) niks ylp sa devresbo ni eht .shpargorcimA dnoces noitanimaled dnuof yllatnemirepxe ni eht09 (cid:176) /45 (cid:176) egnalf ylp ecafretni seriuqererom .sisylan aE Feh tn ides usleve ldao leh tt aelbaliav anah tetaitin io tygrene STNEMGDELWONKCA tneme etrngeAmpol ehdvcneraDa eesveiRt ad t resrfemaao prpaooo fC ksrsraeiowphwT )ADRC( neewteb eht .S.U ymrA hcraeseR ,yrotarobaL elciheV ygolonhceT ,retneC dna,gnieoB Philadelphia. SECNEREFER [1] ,teugniM ,.J.P sisylanA“ fo eht htgnertS fo eht ecafretnI neewteb emarF dna nikS nia dednoB etisopmoC egalesuF ”,lenaP sgnideecorP fo eht ht83 CSA/SHA/ECSA/EMSA/AAIA MDSS ecnerefnoC dna ,tibihxE ,eemmissiK ,adirolF .0972-387 2.p p,2431-79-AAI A,7991 [21 ,teugniM .J.P dna ,neirB’O ,.K.T sisylanA“ fo etisopmoC regnirtS/nikS dnoBseruliaF gnisU a niartS ygrenE esaeleR etaR ”,hcaorppA sgnideecorP fo eht htneTlanoitanretnI ecnerefnoC no etisopmoC ,slairetaM .loV ,1 daehdooW gnihsilbuP ,.dtL ,5991 .pp-542 252. [3] ,teugniM .J.P dna ,neirB’O ,.K.T sisylanA“ fo tseT sdohteM rof gniziretcarahC regnirtS/nikS gnidnobeD seruliaF ni decrofnieR etisopmoC ”,slenaP Composite Materials: Testing and Design, Twelfth Volume, ASTM STP 1274, August 1996, pp. .421-501 [4] ,hcivoktivC ,.K.M ,neirB’O ,.K.T dna ,teugniM ,.J.P eugitaF“ gnidnobeD noitaziretcarahC ni etisopmoC regnirtS/nikS ”,snoitarugifnoC ASAN MT 33011 ,1lirpA 1997. This paper is declared a work of the U.S. Government and is not subject to copyright protection in the United States.