بررسی عددی و تجربی تغییر شکل صفحات ساندویچی مدور با هسته لوله عمودی فلزی تحت بار انفجار آزاد

در این تحقیق، تغییر شکل ساندویچ پانل های فلزی دایروی با هسته لوله عمودی تحت بار انفجار به صورت عددی و تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. رابطه توازن انرژی در اجزاء مختلف سازه دیده شده است. لوله های هسته با چیدمان متقاطع و به صورت عمودی با ارتفاع یکسان بین ورق های فوقانی و تحتانی سازه ساندویچی تعبیه شده اند. میزان انرژی جذب شده توسط هسته ها بر حسب موقعیت قرارگیری در سازه، تعداد، و قطرشان تعیین شده است. گروه بندی آزمایش ها برای انجام این تحقیق بر حسب ضخامت ورق ۲/۱ و ۲ میلیمتر و با هسته­های آلومینیومی  به قطرهای ۱۲ و ۱۶ میلیمتر صورت گرفته است. شبیه­سازی عددی به صورت انفجار آزاد و با تعریف تابع فشار به روش کانوپ در نرم­افزار آباکوس انجام شده است. به منظور صحت­سنجی نتایج عددی، آزمایش تجربی با ساخت سازه ساندویچی انجام شده است. در هر دو روش، حداکثر جابجایی عرضی سازه در مرکز آن و جابجایی بر حسب فاصله از مرکز سازه، در محل های قرارگیری هسته ها اندازه گیری شده است. افزایش تعداد لوله های هسته سازه، حداکثر خیز در رویه فوقانی را کاهش داد و جابجایی عرضی ورق تحتانی را کمتر کرد. سازه هایی با تعداد هسته و ضخامت ورق کمتر، جذب انرژی بیشتری از خود نشان دادند. میانگین اختلاف بین نتایج روش های عددی و تجربی تقریبا ۱۱ درصد بود.

Keywords:

circular sandwich plate , vertical tubular core , free explosion , Large deformation , Energy balance , ورق ساندویچ دایروی , هسته لوله ای عمودی , انفجار آزاد , تغییرشکل بزرگ , توازن انرژی