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

Authors

Abstract:

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 surface models. Cohesive zone theory is used to model inter-laminar damage and Hashin failure criteria with energy dissipation-based damage evolution is used to model intra-laminar damage. In order to define plastic deformation of aluminum components, plasticity data and the Johnson-Cook plasticity model are employed and results accuracy of each model is compared to experimental ones. In the process of research, numerical modeling results in the terms of impact force and permanent deflection are compared and discussed with experimental results. It has been found that for 12.7 J impact energy in terms of impact force, model without delamination has the most precise result and by increasing impact energy force, accuracy of results is reduced. Whereas, two other modeling technique that include inter-laminar behavior, show more accurate prediction in higher impact energies compared to the experimental result. In which, cohesive surface model has the most accurate results. Also, the imposed damage in cohesive element and cohesive surface models are extracted and compared to each other. In addition, the results indicate that the predicted delamination in cohesive element and cohesive surface models are almost similar to each other.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

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 عددی جذب انرژی در سازه‌های ساندویچی کامپوزیتی تحت ضربه کم سرعت

هدف از این پژوهش، مدل‌سازی چند نمونه‌ی آزمایشگاهی از سایر مراجع، جهت بررسی قابلیت جذب انرژی در سازه‌های ساندویچی کامپوزیتی توسط نرم ‌افزار اجزاء محدود آباکوس و اعتبارسنجی نتایج مدل‌سازی، با نتایج آزمایشگاهی می‌باشد. سازه‌های مورد بررسی در این پژوهش، بلوک‌های فومی تقویت‌شده با لایه‌های کامپوزیتی حاوی الیاف آرامید می‌باشد. در نمونه‌های بررسی شده، خواص مواد استفاده شده در لایه‌های کامپوزیتی تقویت ...

full text

تحلیل عددی سه بعدی ضربه کم سرعت بر صفحات ساندویچی مستطیلی با رویه های چندلایه فلز-الیاف

در این مقاله به تحلیل عددی سه بعدی ضربه کم سرعت بر صفحات ساندویچی مستطیلی با رویه های چندلایه فلز-الیاف پرداخته شده و تأثیر جنس الیاف، جنس فلز در رویه ها، انرژی ضربه زننده، ضربه خارج از مرکز و پیش تنش دومحوری صفحه ای در پاسخ سازه مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور، بجای استفاده از تئوری های تقریبی ورق، از شبیه سازی سه بعدی ضربه در نرم افزار آباکوس برای استخراج پاسخ های ضربه بر پایه تئوری...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 11  issue 2

pages  23- 38

publication date 2016-10

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

Keywords

No Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023