بررسي ضربه سقوط آزاد در اهداف كامپوزيتي با استفاده از پرتابه هاي سنگين وزن با دماغه هاي مختلف

دانشگاه ولي عصر(عج) رفسنجان

كارشناسي ارشد

نياز به استفاده از مواد با تركيب¬ها و خواص گوناگون در طرح¬ها و مصارف روزانه امروزي كامپوزيت ها را به يكي از بهترين مواد عصر حاضر تبديل كرده است. يكي از مهمترين مسائل به وجود آمده در زمينه كامپوزيت ها بحث ضربه و تاثير آن مي باشد. ضربه مي تواند يك كامپوزيت را دچار آسيب، لايه لايه شدگي يا تغيير خواص كند. تاثير ضربه در بين لايه هاي يك كامپوزيت مي تواند قابل رويت نباشد، از اين رو بايد با روش هاي مختلف آسيب وارده شده از ضربه را مورد بررسي قرار داد. در پژوهش حاضر اثر ضربه بر كامپوزيت با سه روش تجربي، تحليلي، عددي براي كامپوزيت هاي چند لايه مورد بررسي قرار گرفته است. آزمون هاي تجربي با استفاده از دستگاه تست سقوط وزنه انجام شده اند. به منظور شناخت بيشتر خواص ماده از سه نمونه جنسهاي فولاد به ضخامت 2 ميلي متر، كامپوزيت هاي پليمري تقويت شده با شيشه به دو ضخامت 4/2 ميلي متر، 6/3 ميلي متر و همچنين كربن به ضخامت هاي 2 ميلي متر، 8/2 ميلي متر به ابعاد 15x15 استفاده شده است. پرتابه ها با هندسه متفاوت تاثيرات گوناگوني روي ضربه بر كامپوزيت ها دارند بدين جهت سه پرتابه تخت، كروي و نيمه كروي به جرم 680 گرم مورد استفاده قرار گرفته اند. روش تحليلي با استفاده از مدل جرم و فنر انجام شده و براي تحليل پرتابه هاي تخت و نيمه كروي معادلات مربوط ارائه شده است. روش عددي با استفاده از مدل سازي ضربه سقوط آزاد در نرم افزار ANSYS/LS DAYNA صورت گرفته است. نتايج هر سه روش با يكديگر مقايسه شده است و نتايج بدست آمده داراي تطابق و همگرايي خوبي هستند. طبق نتايج بدست آمده بيشترين خيز ايجاد شده در مركز ورق به ترتيب مربوط به پرتابه كروي، نيمه كروي و تخت مي باشد. نيروي تماسي با افزايش سطح افزايش پيدا مي كند بيشترين نيروي تماسي مربوط به پرتابه تخت است.

55212

دانشگاه وليعصر رفسنجان

حسن حاج عبداللهي

مكانيك

سجاد صيفوري