مدلسازي آسيب در سازه‌هاي چندلايه فلزكامپوزيت تحت بارگذاري ضربه‌اي سرعت پايين

كارشناسي ارشد

چكيده مدلسازي انواع آسيب در چندلايه‌هاي فلزكامپوزيت تحت بارگذاري ضربه‌اي با سرعت پايين در اين پايان‌نامه مورد توجه قرار گرفته است. آسيب در لايه فلز، لايه كامپوزيت و جدايش بين لايه‌ها، آسيب هاي محتمل در چندلايه‌هاي فلزكامپوزيت است. اين پايان‌نامه توسعه روش‌هاي مدل‌سازي را كه شامل استفاده از مدل ماده‌هاي جديد مبتني بر مكانيك آسيب پيوسته و تماس آنهاست در قالب كد صريح المان محدود LS-DYNA شرح مي‌دهد. اين مدلسازي با استفاده از اطلاعات آزمايشگاهي برگرفته از تست ضربه سرعت پايين براي چندين نوع مختلف گلر، آرال و كارال كه از متداول‌ترين نوع تجاري موجود چندلايه‌هاي فلزكامپوزيت است، مورد اعتبارسنجي قرار گرفته است. روش مدل‌سازي بكار رفته در اين تحقيق، ضربه سرعت پايين بر روي سازه‌هاي چندلايه فلزكامپوزيت را به خوبي شبيه‌سازي مي‌كند. ميزان انرژي جذب شده، نيروي تماس و بيشترين جابجايي در محل برخورد با تغيير پارامترهايي همچون جنس الياف، جنس ماتريس، جنس فلز، درصد حجمي فلز، نحوه لايه‌چيني و زاويه الياف و ضخامت كلي سازه، مورد مدلسازي و بررسي قرار گرفت. اين شبيه‌سازي اثبات مي‌كند كه انرژي جذب شده طي ضربه، رابطه مستقيمي با آسيب ايجاد شده دارد و سازه‌اي كه انرژي كمتري جذب كند كمتر آسيب ديده است. واژگان كليدي: چندلايه‌هاي فلزكامپوزيت، آسيب، روش المان محدود، نرم‌افزار LS-DYNA، انرژي جذب شده، ضربه سرعت پايين

187986

دانشگاه علم و صنعت ايران

مكانيك گرايش طراحي كاربردي

دكتر هادي خرّمي شاد