بررسی عددی و تجربی نفوذ پرتابه با سرعت بالا در کامپوزیتهای مشبک استوانهای
نویسندگان
1 دانشگاه تربیت مدرس
2 دانشگاه تربیت مدرس،
3 دانشگاه تربیت مدرس
4 دانشکاه تربیت مدرس
doi
چکیده
به دلیل افزایش بسیار زیاد توان محاسباتی در سالهای اخیر، شبیهسازیهای عددی به دلیل در نظر گرفتن مکانیزمهای مختلف و پیچیده شکست، بیشترین سهم در طراحی سازههای کامپوزیتی را از آن خود کردهاند. با این حال مدلسازی دقیق و سهبعدی آسیبهای ناشی از پدیده ضربه هنوز هم به عنوان چالشی جدی مطرح میباشد. در تحقیق حاضر از پیشرفتهترین روش مدل سازی المان محدود کامپوزیتها (آباکوس - اکسپلیسیت )، جهت تعیین رفتار سازههای مشبک استوانهای کامپوزیتی، هنگامی که تحت برخورد قرار میگیرند، استفاده شده است. بدین منظور برای مدلسازی پوسته و تقویتکنندهها از المانهای جامد سهبعدی و جهت تعیین رفتار ماده، از مدل مادی وییومت بر مبنای معیارهای آسیب پاک و هاشین(سهبعدی) استفاده شد. به دلیل عدم وجود معیارهای ذکر شده در نسخههای تجاری نرمافزار و اهمیت در نظر گرفتن چنین آسیب-هایی در مدلسازی عددی، معیارهای مذکور با استفاده از کدنویسی در محیط نرمافزار فرترن نوشته شدند و به این شکل تحلیل پدیده نفوذ در سازههای کامپوزیتی که با المانهای جامد سهبعدی مدل شدهاند به قابلیت نرمافزار اضافه گردید. نمودارهای تغییرات سرعت و نیروی پرتابه، گستردگی سطح خرابی و مکانیزمهای مختلف شکست به عنوان نتایج گزارش شدهاند. در این تحقیق به منظور اعتبار سنجی مدل از آزمونهای تجربی استفاده شد. نتایج حاصل از شبیهسازی توافق بسیار خوبی را با نتایج تجربی نشان میدهند.