بررسی رفتار ضربه با سرعت بالا به ورق فلز-کامپوزیت ومقایسه با ورق کامپوزیت در نرم افزار اباکوس
کد مقاله : 1291-IRANCOMP-FULL
نویسندگان:
سعید رحمانیان *1، سعید گلستان2
1گروه مهندسی مکانیک. دانشکده فنی و مهندسی. دانشگاه جهرم. جهرم.فارس
2گروه مهندسی مکانیک.دانشکده فنی و مهندسی.دانشگاه جهرم.جهرم.فارس
چکیده مقاله:
چندلایه‌های الیافی-فلزی نوعی از کامپوزیت‌های هیبریدی هستند، بزرگ‌ترین مزیت چندلایه‌های فلزی دارا بودن خصوصیات کامپوزیت و فلز در یک ماده است که شامل: نرخ رشد ترک پایین ، مقاومت بالا به خستگی، مقاومت بالا دربرابرضربه و چگالی پایین است.گلیر متشکل از لایه فلزی آلومنیوم ولایه‌کامپوزیتی با الیاف شیشه می‌باشد. پاسخ بار‌های ضربه‌ای سازه‌های کامپوزیتی را می‌توان به چنددسته تقسیم کرد، که در این مقاله جذب انرژی تا مرحله گسیختگی کامل سازه ادامه پیدا می‌کند. شکست لایه‌های کامپوزیتی می‌تواند به شکل ایجاد ترک‌هایی در رزین و شکست الیاف درلایه‌ها رخ دهد. در این مقاله با استفاده از نرم‌افزار آباکوس رفتار ضربه با سرعت بالا به ورق گلیر را بررسی کرده، وبه مقایسه با ورق کامپوزیت می‌پردازیم. لایه فلزی از جنس آلومنیوم 2024-T3 ، که در بین انواع آلومنیوم بهترین عملکرد را در برابر ضربه دارا می‌باشد، و لایه گلس/اپوکسی که از الیاف شیشه نوع E ساخته شده، که درآن سرعت پرتابه 88 متربرثانیه که به صورت جسم صلب و بدون ضخامت تعریف شده‌است. در هریک ازبار‌گزاری‌ها نمودار انرژی جنبشی، انرژی کرنشی ، تنش فون میسز رسم شده و با دو حالت‌ مختلف لایه‌گذاری مقایسه شده‌است. درآلومنیوم به علت ضربه با سرعت بالا ازخواص آسیب جانسون کوک ودرگلس/اپوکسی از معیارآسیب هاشین استفاده شده‌است.درادامه نتایج بدست آمده ازنیرو‌ها و انرژی کل را که از طریق نرم‌افزارآباکوس بدست آمده با نتایج آزمایشگاهی (که از یک مقاله مرتبط دیگر استخراج شده )مقایسه و اعتبار‌سنجی شده‌است. پس ازنتایج بدست‌آمده می‌توان مشاهده کرد که نرخ جذب انرژی و انرژی کرنشی درلایه گلیر بالاترازورق کامپوزیت می‌باشد.
کلیدواژه ها:
الیافی-کامپوزیت-ضربه سرعت بالا-الیاف شیشه-لایه چینی-جذب انرژی
وضعیت : مقاله برای ارائه شفاهی پذیرفته شده است