شبیه سازی رفتار جذب انرژی پنل ساندویچی با هسته فوم آلومینیومی تحت تاثیر آزمون نفوذ پرتابه سرعت بالا
Abstract
پنلهای ساندویچی با هسته فوم آلومینیوم ساختارهایی سبک با قابلیت جذب انرژی هستند که در کاربردهای حفاظت در برابر ضربه نظیر پنلهای ساختمانی سبک، مواد بستهبندی و جاذبهای انرژی کاربرد دارند. در تحقیق حاضر از آزمون تجربی نفوذ پرتابه سرعت بالا بر روی نمونههای پنل ساندویچی با هسته فوم آلومینیوم a356 و صفحاتی از جنس آلومینیوم و فولاد و نیز نمونه صفحات بدون هسته فومی و فوم آلومینیوم بدون حضور صفحات استفاده شد. پرتابههای مورد استفاده از جنس فولاد با وزن متوسط 8/8 گرم و دارای سر مخروطی شکل با قطر 10 میلیمتر میباشند که با سرعتی بین 202 تا 234 متر بر ثانیه به نمونه پنل ساندویچی برخورد مینمایند. نتایج تجربی نشان دادند که استفاده همزمان از صفحات و هسته فومی در قالب پنل ساندویچی تاثیر قابل توجهی در افزایش میزان جذب انرژی توسط پنل و کاهش سرعت پرتابه دارد. آنالیز المان محدود با استفاده از نرم افزار abaqus 6.10 به منظور شبیهسازی آزمون نفوذ پرتابه سرعت بالا با شرایطی مشابه با شرایط آزمون تجربی بر روی مدلهایی از نمونههای مذکور انجام گرفت. توزیع تنش بر روی مدلها، سرعت پرتابه بر حسب زمان و فاصله از سطح برخورد و نیز انرژی جذب شده توسط نمونهها از جمله نتایج شبیهسازی می باشند که در این تحقیق ارائه شده است. مشخص گردید که نتایج حاصل از شبیهسازی در مدلهای پنل ساندویچی تطابق مطلوبی با یافتههای حاصل از آزمون تجربی دارد.