بررسی عددی و تجربی رفتار صفحه‌های ساندویچی با هسته گرانروکشسان در برابر ضربه سرعت‌کم

پژوهش حاضر به بررسی عددی و تجربی رفتار صفحه‌های ساندویچی در برابر ضربه سرعت‌ کم با درنظرگرفتن تراکم­‌پذیری هسته و رفتار گرانروکشسان آن می­‌پردازد. رویه­‌ها ناهمسانگرد از جنس کامپوزیت یا همسانگرد از جنس آلومینیم فرض شده‌­اند. شرایط مرزی در این بخش به شکل تکیه­‌ گاه‌­های ساده و صلب است. از نرم‌­افزار Abaqus و قابلیت­‌‌های برنامه­‌نویسی آن، شامل ایجاد مستقیم فایل ورودی و اسکریپت­نویسی Phyton برای مدل­‌سازی به روش عددی استفاده شده است. هسته­ سازه، رفتاری غیرخطی از نوع ابرگرانروکشسان داشته که برای مدل‌سازی ابرکشسانی آن از مدل ابراسفنج Ogden و برای مدل‌سازی رفتارگرانروکشسان آن از روش سری Prony استفاده شد. نوع تحلیل استفاده شده نیز دینامیکی صریح با دامنه حل مناسب درنظر گرفته شده و رفتار تابع زمان هسته به‌کمک مدل سری Prony، با استفاده از روش ابداعی جدیدی مبتنی بر روش اجزای محدود و آزمون ساده نفوذ شبه‌ایستا توسعه یافته است. با انجام آزمون‌های تجربی ضربه سرعت‌کم، نیروی حاصل از ضربه و تغییر مکان­‌های ناشی از آن­ها اندازه­‌گیری شد. از نتایج حاصل مشخص شد، با افزایش ضخامت هسته با خاصیت گرانروکشسان در سازه­‌های ساندویچی، زمان برخورد افزایش و مقدار انرژی ذخیره شده در سامانه کاهش و از طرفی مقدار انرژی میرا شده در سامانه افزایش می­‌یابد. سازه­‌ها با رویه‌­های کامپوزیتی دارای کمترین نسبت تغییرمکان رویه­ بالایی به تغییرمکان رویه­ پایینی نسبت به سازه­‌ها با رویه­‌های همسانگرد هستند. رفتار ضربه‌­ای سازه­‌ها با رویه­‌های همسانگرد هموارتر از رویه‌­های کامپوزیتی بوده و انرژی ویژه ذخیره شده در سازه­‌ها با رویه­‌های کامپوزیتی، روی تکیه­‌گاه‌­های مختلف، بیشتر از رویه‌های آلومینیمی است‌.