بررسی تاثیر سیم حافظه دار بر رفتار بالستیکی ساندویچ پنل هوشمند با هسته موجدار

در این مطالعه، رفتار ساندویچ پنل هسته ذوزنقه ای آلومینیومی با پوسته های کامپوزیتی شیشه/اپوکسی تقویت شده با آلیاژ حافظه دار تحت بار ضربه ای سرعت بالا، بصورت تجربی و عددی مورد بررسی قرار گرفته است. نمونه های کامپوزیتی جهت انجام آزمایش های کشش، فار و برش ساخته شدند و خواص مورد نیاز از آزمایش ها به دست آمد. سپس سازه های ساندویچی با هسته موجدار آلومینیومی و پوسته های ۴ لایه کامپوزیت شیشه ای/اپوکسی با استفاده از روش لایه چینی دستی ساخته شد. به منظور تقویت پوسته های کامپوزیتی، از سیم آلیاژ حافظه دار در سه حالت، سه سیم بدون پیش کرنش، سه سیم با ۳% پیش کرنش و سه سیم با ۶% پیش کرنش استفاده شده است. نمونه ها تحت آزمایش ضربه سرعت بالا به وسیله تفنگ گازی قرار گرفتند. برای اعتبارسنجی و مقایسه نتایج، مدل های عددی نمونه ها در نرم افزار LS-Dyna با در نظر گرفتن شرایط آزمایش تجربی تهیه شد. نتایج شامل سرعت محدود بالستیک و انرژی جذب شده توسط سازه با راه حل های تجربی مقایسه و اعتبارسنجی شد. هدف از انجام این مطالعه، بررسی اثر افزودن سیم آلیاژ حافظه دار به جهت تقویت پوسته ها و تاثیر پیش کرنش بر رفتار بالستیکی سازه ساندویچی بوده است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که وجود سیم آلیاژ حافظه دار و اعمال پیش کرنش باعث افزایش میزان جذب انرژی می شود. میزان جذب انرژی در مقایسه با نمونه بدون سیم، در نمونه ۳ سیم بدون پیش کرنش تقریبا ۱۰%، در نمونه ۳ سیم با ۳ درصد پیش کرنش تقریبا ۲۲% و در نمونه ۳ سیم با ۶ درصد پیش کرنش تقریبا ۳۰% افزایش یافته است.

Keywords:

ضربه سرعت بالا , ساندویچ پنل , هسته موجدار , پوسته کامپوزیتی هوشمند , آلیاژ حافظه دار