بررسی تجربی و عددی کامپوزیت تقویت شده با پارچه ی حلقوی-پودی تحت ضربه سرعتبالا
نویسندگان
1 استاد، مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
2 دکتری، دانشکده نساجی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران
3 دکتری، دانشکده مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
4 دانشیار، مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
doi
10.22034/jmeut.2021.9847چکیده
هدف از پژوهش حاضر، ساخت کامپوزیت تقویتشده با پارچه حلقوی-پودی باقابلیت جذب انرژی بالا و بارگذاری ضربه سرعتبالا و ارائه مدل اجزای محدود برای مطالعه آغاز و گسترش خسارت درون لایه با تمرکز بر استخراج تجربی خواص موردنیاز شبیهسازی است. در پروسه ساخت کامپوزیت، پارچه های بافته شده بر روی ماشین تخت باف حلقوی-پودی، در یک فرآیند پرس حرارتی قرارداده شد تا جزء گرمانرم بهصورت مذاب درآید و بخش ماتریس زمینه کامپوزیت را شکل دهد. بهمنظور پیش بینی نقطه ی آغاز و چگونگی گسترش خسارت ایجادشده در لایه های کامپوزیت برمبنای روش تخریب پیشرونده و مبانی کاهش سفتی بر پایه انرژی چقرمگی شکست استفاده شد. پارامترهای موردنیاز برای مدلسازی در این تحقیق، از قبیل انرژی چقرمگی شکست، بهصورت تجربی و با استفاده از آزمایش کشش فشرده استخراج گردید و در شبیهسازی از آنها استفاده شد. اعتبار سنجی مدل پیشنهادی نیز با استفاده از مقایسه سرعت عامل ضربه زننده قبل و پس از برخورد در آزمایش تجربی ضربه باانرژی در حدود 120 ژول، از طریق شبیهسازی عددی صورت گرفته و اختلاف در حدود 11 درصدی با نتایج آزمایش ضربه مشاهده شد.
