بررسی تجربی و عددی قابلیت جذب انرژی سازه ساندویچی با هستهی فوم پلی یورتان تقویتشده با پوکهی معدنی تحت بارگذاری انفجاری
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری مهندسی مکانیک ، دانشگاه جامع امام حسین(ع)، تهران، ایران
2 استادیار مهندسی مکانیک، دانشگاه جامع امام حسین(ع)، تهران، ایران
3 استاد مهندسی مکانیک، دانشگاه جامع امام حسین(ع)، تهران، ایران
4 استادیار مهندسی مکانیک، دانشگاه جامع امام حسین(ع)، تهران، ایران
doi
10.22044/jsfm.2022.11472.3512چکیده
سازههای ساندویچی با هسته ساختهشده از مواد متخلخل ازجمله انواع فومهای فلزی و پلیمری در جذب انرژی بارهای انفجاری مؤثر بوده و به دلیل سبکی میتواند کاربرد خوبی در صنایع مختلف داشته باشد. در این مقاله تغییر فرم و جذب انرژی سازههای ساندویچی با رویه آلومینیمی و فولادی و هسته ساختهشده از فوم پلیاورتان که از دو نوع پوکه معدنی با سایز مختلف (اصطلاحاً نخودی و بادامی) پرشده است، تحت بارگذاری انفجار آزاد بروش تجربی و شبیهسازی عددی به کمک نرمافزار اجزاء محدود Abaqus موردمطالعه قرارگرفته است. در این بررسی ابتدا رفتار مکانیکی هسته با ساخت نمونههای ترکیبی از فوم پلیاورتان و پوکههای معدنی، تحت آزمایش فشار مطالعه شده و نتایج آن در مدلهای رفتاری نرمافزار مورداستفاده قرارگرفته است. پس از مقایسه نتایج عددی بهدستآمده از شبیهسازی عددی با نتایج آزمایشهای تجربی و صحت سنجی نتایج روش عددی، مطالعات پارامتریک عددی انجامگرفته و اثر نوع پوکه، ضخامت هسته، جنس رویهها و ضخامت رویهها در میزان تغییر فرم یا خیز رویهها و همچنین میزان جذب انرژی اجزاء سازه موردمطالعه قرارگرفته است. نتایج نشان میدهد پانل با رویهی پشتی ضخیمتر عملکرد بهتری در جذب انرژی انفجار دارد. همچنین با افزایش استحکام یا ضخامت رویهها نقش هسته در جذب انرژی کمتر میشود.
