نام پژوهشگر: سید سجاد جعفری

تحلیل صفحات ساندویچی فوم-کامپوزیت تحت ضربه عمودی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده فنی و مهندسی 1391
  سید سجاد جعفری   سعید فعلی

ساختارهای ساندویچی به دلیل ویژگیهای منحصر به فردی که دارند، در صنایع مختلف کاربرد وسیعی پیدا کرده-اند. مهم ترین ویژگی این ساختارها این است که با وجود وزن کم، انرژی زیادی را جذب می کنند. در دهه های اخیر استفاده از مواد کامپوزیتی در پانل های ساندویچی افزایش چشم گیری داشته است، بطوریکه از این مواد به عنوان لایه های پانل ساندویچی و از موادی همچون فوم، هانی کامب و مواد هدفمند به عنوان هسته ی پانل استفاده می-شود. در این پایان نامه رفتار پانل های ساندویچی فوم-کامپوزیت که در معرض ضربه عمودی سرعت بالا قرار گرفته اند، به صورت تحلیلی و عددی بررسی شده است. در پانل ساندویچی فوم بین دو لایه ی کامپوزیتی محصور شده است. ضربه با سرعت بالا زمانی رخ می دهد که پرتابه پانل ساندویچی را سوراخ نموده و با یک سرعت باقیمانده از آن خارج می شود. هدف، به دست آوردن سرعت باقیمانده پرتابه هنگام خروج از پانل ساندویچی و سرعت حد بالستیک میباشد. رفتار بالستیک کامپوزیتهای بافته شده به صورت تحلیلی و با دو تئوری تغییر شکل کلی و موج تنش غالب بررسی شده است. در تئوری تغییر شکل کلی، مکانیزم های مختلف جذب انرژی از جمله انرژی جذب شده ناشی از تغییر شکل، لایه لایه شدگی و واماندگی موضعی لایه ها ی کامپوزیتی در نظر گرفته شده است. همچنین از تئوری موج تنش غالب که بر اساس تعیین فشار متوسط اعمالی از سوی لمینیت های کامپوزیتی به پرتابه می باشد نیز استفاده شده است. رفتار هسته فوم با محاسبه جذب انرژی ناشی از له شدن تحت ضربه مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین نفوذ پرتابه در پانل ساندویچی فوم-کامپوزیت و سوراخ شدن آن در نرم افزار المان محدود (ال اس داینا) شبیه سازی شده است. در نهایت نتایج مدل تحلیلی و شبیهسازی عددی با نتایج تستهای تجربی موجود مقایسه و تأثیر پارامترهای مختلف در مدل تحلیلی بررسی شده است.