تحلیل صفحات ساندویچی فوم-کامپوزیت تحت ضربه عمودی

ساختارهاي ساندويچي به دليل ويژگيهاي منحصر به فردي كه دارند، در صنايع مختلف کاربرد وسيعي پيدا کرده-اند. مهم‌ترین ويژگي اين ساختارها اين است كه با وجود وزن كم، انرژي زيادي را جذب مي¬كنند. در دهه¬هاي اخير استفاده از مواد كامپوزيتي در پانل¬هاي ساندويچي افزايش چشم¬گيري داشته است، بطوريكه از اين مواد به عنوان لايه¬هاي پانل ساندويچي و از موادي همچون فوم، هاني¬كامب و مواد هدفمند به¬ عنوان هسته¬ي پانل استفاده مي-شود. در اين پايان¬نامه رفتار پانل¬هاي ساندويچي فوم-كامپوزيت که در معرض ضربه عمودي سرعت بالا قرار گرفته‌اند، به صورت تحليلي و عددي بررسي شده است. در پانل ساندويچي فوم بين دو لايه¬ي كامپوزيتي محصور شده است. ضربه با سرعت بالا زماني رخ مي‌دهد که پرتابه پانل ساندويچي را سوراخ نموده و با يک سرعت باقيمانده از آن خارج می‌شود. هدف، به دست آوردن سرعت باقيمانده پرتابه هنگام خروج از پانل ساندويچي و سرعت حد بالستيك ميباشد. رفتار بالستيك كامپوزيتهاي بافته شده به صورت تحليلي و با دو تئوري تغيير شكل كلي و موج تنش غالب بررسي شده است. در تئوري تغيير شكل كلي، مكانيزم¬هاي مختلف جذب انرژي از جمله انرژي جذب شده ناشي از تغيير شكل، لايه لايه شدگي و واماندگي موضعي لايه¬ها¬ي كامپوزيتي در نظر گرفته شده است. همچنين از تئوري موج تنش غالب كه بر اساس تعيين فشار متوسط اعمالي از سوي لمينيت¬هاي كامپوزيتي به پرتابه مي¬باشد نيز استفاده شده است. رفتار هسته فوم با محاسبه جذب انرژي ناشي از له شدن تحت ضربه مورد بررسي قرار گرفته است. همچنين نفوذ پرتابه در پانل ساندويچي فوم-كامپوزيت و سوراخ شدن آن در نرم¬افزار المان محدود (ال اس داينا) شبيه¬سازي شده است. در نهايت نتايج مدل تحليلي و شبيهسازي عددي با نتايج تستهاي تجربي موجود مقايسه و تأثیر پارامترهاي مختلف در مدل تحليلي بررسي شده است.