بررسی اثر بارگذاری انفجاری بر روی ساختارهای ساندویچی با هسته فومی و مشبک مربعی

نویسندگان

1 استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

2 دکتری مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد دماوند، ایران

3 مربی، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ملی مهارت، تهران، ایران

doi
10.47176/MAJ.2025.1504
چکیده

در این مقاله، به بررسی حل تجربی و عددی ساندویچ پنل تحت بارگذاری انفجاری پرداخته‌شده است. در این پژوهش اثر بارگذاری انفجاری بر روی ساندویچ پنل با دو ساختار متفاوت در هسته، موردبررسی قرارگرفته است. رویه‌های ساندویچ پنل از جنس فولاد با ضخامت 1 میلی‌متر است. یکی از هسته‌ها فوم پلی‌اورتان و دیگری مشبک مربعی از جنس رویه، باضخامت 5/0 میلی‌متر، انتخاب‌شده است. ارتفاع هسته‌ها 40 میلی‌متر است. در آزمایش‌های تجربی انفجار، فاصله 10 سانتی‌متر تا هدف در نظر گرفته‌شده و از ماده منفجره C4 با جرم ثابت 30 گرم در فرآیندهای انفجار استفاده‌شده است. در ادامه، به کمک نرم‌افزار آباکوس و با استفاده از فن کانوپ به حل عددی مسئله پرداخته‌شده است. و سپس با استفاده از نرم‌افزار رفتار دینامیکی ساختار ساندویچی در شرایط مختلف بررسی می‌گردد. با مقایسه نتایج حل عددی و تجربی، تطابق مناسبی بین آن‌ها مشاهده می‌شود. نتایج تحلیل‌ها نشان داد که هسته فوم پلی‌اورتان گزینه مناسبی برای استفاده در ساندویچ پنل‌ها نیست، اما هسته مشبک مربعی در بارگذاری انفجاری، هسته‌ای مناسب به شمار می‌آید، زیرا جابجایی رویه پشتی ساندویچ پنل کمتر از رویه جلویی است و هسته وارد فاز پلاستیک می‌شود.