بررسی عددی عملکرد پانل‌های موج‌دار کامپوزیتی تحت ضربه محوری
کد مقاله : 1248-IRANCOMP-FULL
نویسندگان:
حمیده توکلی طرئی *1، علی چوپانیان بنیس2، مجید جمال امیدی3
1دانشجوی کارشناسی ارشد، مجتمع دانشگاهی هوافضا،دانشگاه صنعتی مالک اشتر،تهران،ایران
2دانش آموخته کارشناسی ارشد، مجتمع دانشگاهی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
3عضو هیات علمی
چکیده مقاله:
در این مقاله به بررسی عددی عملکرد پانل‌های کامپوزیتی با هندسه‌های مواج تحت بارگذاری ضربه‌ی کم سرعت با استفاده از نرم‌افزار اجزا محدود ال اس-داینا پرداخته شده است. در فرآیند شبیه‌سازی جهت نیل به شرایط واقعی رخداد از مدل ماده‌ی 54 بر پایه مدل آسیب پیشرونده، معیار چانگ-چانگ، استفاده شده است. در این راستا ابتدا به منظور اطمینان از روند شبیه‌سازی، لوله‌ی کامپوزیتی با هندسه مربعی تحت ضربه محوری مدل‌سازی و نتایج حاصل با داده‌های تجربی موجود صحت‌سنجی شده است. در ادامه پانل‌های موج‌‌دار با هندسه‌های مستطیلی، ذوزنقه‌ای، مثلثی و کمانی‌شکل با جرم و شرایط یکسان طراحی شده و عملکرد ضربه‌پذیری آن‌ها در مقایسه با هندسه مسطح مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. در فرآیند تحقیق پارامترهای جذب انرژی کل، نیروی ماکزیمم، میانگین نیرو و راندمان ضربه‌پذیری استخراج شده است. نتایج نشان داد تمامی هندسه‌های مواج عملکرد بهتری نسبت به هندسه مسطح داشته و پانل ذوزنقه‌ای با نیروی ماکزیمم kN 110 و نیروی میانگین kN 34/4، بیشترین راندمان ضربه‌پذیری (به میزان 31/2 %) را در مقایسه با سایر هندسه‌ها موج‌دار دارا می‌باشد. نتایج تحقیق حاکی از آن است که پانل‌های موج‌دار ظرفیت جذب انرژی و عملکرد ضربه‌پذیری مناسبی تحت بار محوری داشته و این نوع هندسه‌ها به دلیل ایجاد خواص مکانیکی متفاوت در راستاهای عمود بر هم می‌توانند انتخاب مناسبی در طراحی سازه‌های ایمن و کارا در کاربردهای صنعتی باشند.
کلیدواژه ها:
پانل‌های موج‌دار کامپوزیتی- ضربه محوری- جذب انرژی- عملکرد ضربه‌پذیری- شبیه‌سازی عددی
وضعیت : مقاله برای ارائه شفاهی پذیرفته شده است