بررسی رفتار فوم کامپوزیتی A356/SiCp تحت بار ضربه ای با سرعت پائین

Authors

  • حسین فراهت گروه مهندسی مکانیک، واحد بیرجند، دانشگاه آزاد اسلامی، بیرجند، ایران
Abstract:

فوم‌های فلزی به دلیل نسبت استحکام به وزن و جذب انرژی بالا، کاربرد گسترده‌ای در صنایع خودرو و هوافضا دارند؛ بنابراین اطلاع از رفتار مکانیکی این مواد، به‌خصوص تحت بار دینامیکی ضروری است. در مقاله حاضر، پاسخ ضربه فوم‌ آلومینیوم A356 تقویت‌شده توسط ذرات SiC مورد مطالعه قرارگرفته و نتایج عددی به‌دست آمده از شبیه‌سازی رفتار ضربه فوم، با اندازه‌گیری‌ها و مشاهدات آزمایشگاهی مقایسه و اعتبارسنجی گردید. به‌منظور استخراج پارامترهای ماده در مدل اساسی دشپند-فلک، از داده‌های آزمایش فشار بر روی نمونه‌های فوم بهره گرفته شده است. نتایج FEM نشان داد که تغییرات نیرو بر حسب زمان، مطابقت بسیارخوبی با داده‌های آزمایش ضربه دارد. مدل عددی می-تواند مقدار نیرو در محدوده پلاتو، زمان ضربه، انرژی جذب‌شده توسط فوم و حالت شکست ماده را با دقت مناسبی پیش‌بینی نماید. همچنین نمودارهای بالانس انرژی و حساسیت به مش، صحت شبیه‌سازی انجام‌گرفته را ﺗﺄیید می‌کند. نظربه اینکه شبیه‌سازی رفتار دینامیکی یک ماده کامپوزیت و متخلخل، با چالش‌های متعددی مواجه است، در کار حاضر به ارائه راهکارهایی جهت رفع آنها پرداخته شده است. با توجه به عدم وجود نتایج عددی و تجربی بر روی رفتار ضربه فوم A356/SiCp، می‌توان از نتایج تحقیق حاضر جهت توسعه مواد کامپوزیتی پیشرفته استفاده نمود.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

رفتار فوم آلومینیومی ساندویچی در برابر بار ضربه با سرعت پایین

سازه هایی که با فناوریهای ساندویچی تولید می شوند دارای خواص مکانیکی منحصر بفردی از قبیل جذب انرژی بالا و وزن پایین می باشند. بنابراین در صنایع حمل ونقل (خودرو سازی، صنایع هوایی و کشتی سازی) که اصول سبک سازی و ایمنی وسایل نقلیه حائز اهمیت است، کاربردی فراوانی دارند. از آنجاییکه سازه های ساندویچی با هسته پلیمری سالهاست که مورد استفاده محققین قرار گرفته ، اخیراً توجه ویژه ای به استفاده از سازه های ...

full text

بررسی عددی رفتار ورق‌های کامپوزیتی چندلایه فلز- الیاف تحت ضربه کم سرعت

In this article, low velocity impact behavior of fiber metal laminate (FML) composite plates is investigated under three different impact energies (12.7 J, 16.3 J and 24.2 J). Here, three modeling techniques are used. In one of the models the inter-laminar damage is neglected (model without delamination) and in other two models this damage is simulated using cohesive element and cohesive surfac...

full text

استحکام باقیمانده صفحات کامپوزیتی تحت بار ضربه ای با سرعت کم

مواد کامپوزیت در برابر مزیت هایشان نظیر سبکی و استحکام بالا مشکلاتی نیز دارند که یکی از آنها حساسیت این مواد به ضربه است ، بنحویکه بر اثر ضربه، در این ساختارها تخریب ایجاد می شود. اولین تاثیر زود هنگام این تخریب ، کاهش استحکام عمومی ساختار (خصوصا استحکام فشاری) می باشد. از این رو بررسی این تاثیرات از اهمیت زیادی برخوردار است . در همین راستا این تحقیق به دو بخش : -1 تحلیلهای تئوریک -2 آزمایشهای ...

15 صفحه اول

بررسی عددی رفتار ورق های کامپوزیتی چندلایه فلز- الیاف تحت ضربه کم سرعت

در این مقاله به بررسی عملکرد ورق های کامپوزیتی چندلایه فلز-الیاف تحت ضربه کم سرعت با انرژی های ضربه ی j 7/12، j 3/16 و j 2/24 به سه روش پرداخته شده است. در مدل اول از آسیب بین لایه ای صرف نظر شده و در دو مدل دیگر این آسیب با استفاده از روش المان چسبناک و سطح چسبناک شبیه سازی شده است. برای مدل سازی آسیب بین لایه ای از تئوری منطقه چسبناک و برای مدل سازی آسیب داخل لایه ای از معیار واماندگی هشین با...

full text

بررسی رفتار الیاف کربن و کولار در استوانه‌ی کامپوزیتی تحت ضربه سرعت پایین: تحلیل تجربی و عددی

نسبت استحکام به وزن بالا در کامپوزیت‌های زمینه پلیمری تقویت شده با الیاف سبب شده است که در بسیاری از سازه‌ها و قطعات مورد توجه واقع شود. در این مقاله به تحلیل تجربی و عددی چهار استوانه کامپوزیتی تحت ضربه با سرعت پایین پرداخته شده است. ساختار این لوله‌ها به صورت فقط کربن، فقط کولار، کولار- خارج/ کربن- داخل و کربن- خارج/ کولار- داخل می‌باشد. در تست آزمایشگاهی از دستگاه ضربه‌ی سقوط آزاد با یک ضربه...

full text

بررسی و بهینه سازی سازه های کامپوزیتی ساندویچی دوخته شده با هسته فوم تحت بار ضربه ای

در این تحقیق سازه ساندویچی دوخته شده با هسته فوم که از دسته مواد کامپوزیتی سه-بعدی می باشد تحت بار ضربه ای با سرعت کم قرار گرفته و پارامترهایی از سازه که در تعیین خواص مکانیکی آن موثرند، بهینه خواهند شد. از یک تحلیل غیر خطی و همچنین یک سیستم چند درجه آزادی برای پیشبینی تغییر شکل سازه و نیروی حاصل از برخورد استفاده شده است. برای پیشبینی شروع آسیب در قسمت های مختلف پنل از روابط تئوری استفاده گردی...

15 صفحه اول

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 7  issue 2

pages  129- 147

publication date 2017-06-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023