مطالعه عددی تأثیر جنس و تعداد لایه‌های فلزی بر پاسخ مکانیکی سازه‌های فلزی چندلایه تحت بارگذاری ضربه سرعت پائین

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران

2 دانشیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران

doi
10.22044/jsfm.2021.8662.2965
چکیده

در این مقاله، رفتار مکانیکی سازه‌های فلزی چندلایه تحت بارگذاری ضربه سرعت پائین به کمک نرم‌افزار المان محدود ال اس داینا مورد بررسی قرار گرفته است. تأثیر جنس و تعداد لایه‌های فلزی بر خروجی‌های ضربه شامل نیروی تماسی، مدت زمان تماس، میزان جابجایی نقطه زیرین سازه و میزان انرژی اتلافی مطالعه شده است. ابتدا تعداد لایه‌های فلزی ثابت و برابر دولایه فرض شده و تأثیر استفاده از جنس فلزهای مختلف شامل آلومینیوم 6061-T6، فولاد، سرب و آلومینیوم 6061 در این دو لایه بررسی شده است. سپس جنس مورد استفاده برای ساخت سازه فلزی چندلایه ثابت فرض شده و با تغییر تعداد لایه‌ها از یک تا شش در ضخامت کل ثابت، تأثیر تعداد لایه‌های فلزی مطالعه شده است. تنش تسلیم و مدول الاستیسیته لایه‌های فلزی دو ویژگی مادی تأثیرگذار بر خروجی‌های ضربه هستند. افزایش تعداد لایه‌های فلزی در ضخامت ثابت، موجب کاهش نیروی تماسی و همچنین افزایش میزان جابجایی و مدت زمان تماس شده است. نتایج مدل المان محدود حاضر، در مقایسه با نتایج سایر محققین و نتایج آزمایشگاهی صحه‌گذاری شد است.