مدل‌سازی تکامل آسیب ورق کامپوزیتی تحت ضربه‌ی کم سرعت خارج از مرکز

در کار حاضر، ضربه کم سرعت عرضی خارج از مرکز روی مکان‌های مختلف از ورق کامپوزیتی شیشه/اپوکسی به‌صورت تجربی و عددی بررسی می‌شود. آزمایش‌های ضربه کم سرعت توسط دستگاه وزنه افتان صورت می‌پذیرد و در ساخت نمونه‌های کامپوزیتی از روش تزریق به‌کمک خلا استفاده می‌شود. در شبیه‌سازی رفتار ورق کامپوزیتی تحت ضربه، از نرم افزار المان محدود آباکوس/ صریح استفاده شده و کد‌نویسی آسیب با استفاده از زیر‌برنامه وی یو مت انجام می‌گیرد. به‌منظور توصیف موثر آسیب درون لایه‌ای ورق کامپوزیتی، دو مدل سه بعدی آسیب پیشرونده به‌صورت خطی و نمایی به‌کار گرفته می‌شود و برای پیش بینی شروع آسیب در لایه‌ها، از معیار تخریب هاشین سه بعدی استفاده می‌شود. در هر دو مدل‌ ارایه شده، پیشروی آسیب به‌صورت توابعی از انرژی‌های شکست، ضمن معرفی طول مشخصه برای المان‌های جامد در نظر گرفته می‌شود. تاریخچه نیرو- زمان و بالاترین حد نیروی تماسی در سطوح انرژی ضربه‌ی مختلف و روی سه مکان با مختصات متفاوت روی ورق، برای مقایسه بین نتایج تجربی و عددی ارایه می‌شوند. علاوه بر بررسی این نتایج، با قیاس شکل و اندازه آسیب پیش بینی شده عددی و مشاهدات تجربی می‌توان به سودمندی و کارایی روش‌های ارایه شده صحه گذاشت.