Bahan komposit adalah bahan untuk kegunaan masa kini dan masa depan dalam aplikasi kejuruteraan terutamanya dalam struktur berprestasi tinggi. Komposit sedia ada telah digunakan untuk komponen struktur utama dalama struktur aeroangkasa, fiuslaj, sayap dan juga tangka bahan api dalam kenderaan pelancaran.Dalam aplikasi sebelum ini, bahan komposit telah didedahkan dalam pelbagai suhu, termasuk dari suhu bilik ke suhu rendah dan suhu kriogenik. Misi utama dalam projek tahun akhir ini adalah untuk mengkaji ciri-ciri komposit di suhu rendah terutamanya dalam keadaan komposit rosak atau pecah di suhu rendah. Suhu rendah itu dirangsang menggunakan kotak suhu dan ais kering. Masing-masing mampu menghasilkan suhu dari 0oC sehingga -20oC dan -75.8 o C. Spesimen komposit tersebut diuji menggunakan dua ujian iaitu ujian tegangan dan ujian mampatan. Ujian tegangan ini dilakukan dengan mengenakan daya membujur dengan kadar lanjutan yang sama dan ukuran specimen yang sama sehingga kegagalan. Tekanan dan lanjutan semasa ujikaji tersebut direkod untuk kiraan tekanan dan keteganganManakala untuk ujian mampatan, ia menentukan kelakuan komposit dibawah tekanan hancur. Mampatan specimen dan panjang tolok direkod. Tekanan dan ketegangan ujian mampatan dikira dan di plot sebagai rajah tekanan-tegangan dimana ia digunakan untuk menentukan panjang tolok yang manakah mempunyai kegagalan mampatan yang asli. Kajian ini dilakukan untuk lebih kefehaman mengenai kelakuan mekanikal bahan komposit di suhu rendah dalam aplikasi aeroangkasa.
_______________________________________________________________________________________________________
Composite materials are the materials for the present and future in engineering applications particularly for the high performance structures. Currently composite materials have been utilized on the primary structural components in aerospace structures, found in the fuselage, wings as well as propellant tanks of launch vehicles. In the previous mentioned applications, composite materials are exposed to varying range of temperature, from room temperature to low and cryogenic temperatures. The main aim of this final year project is to investigate the low temperature properties of composite materials particularly in the event of fracture or damage to the composite component at low temperature. The low temperatures environment are stimulated in hot/cold box and dry ice that has a capability to yield temperature ranging from -20o C to 80o C and -75.8 o C respectively. The composite specimen then were tested by using two different type of test which are tensile test and compression test. The tensile testing is carried out by applying longitudinal load at a specific extension rate to a standard tensile specimen with known dimensions till failure. While for static compression test, it determines the behavior of the composite under crushing loads. The specimen is compressed and deformation at various gauge length are recorded. Compressive stress and strain are calculated and plotted as a stress-strain diagram which is used to determine which gauge length gives a pure compression failure. The research work establishes a better understanding of mechanical performance of composite materials at low temperature in aerospace applications.
Mechanical behaviour of composite materials at low temperature environment / Muhammad Syamim Nazida