تحلیل ضربه کمسرعت ورق کامپوزیتی چندلایه با استفاده از تئوری برشی مرتبه اول

امروزه استفاده از مواد کامپوزیتی، به دلیل دارا بودن خواص منحصر بهفردشان نسبت به مواد همسانگرد، از جمله مقاومت و سفتی ویژه بالا، در صنایع گوناگون توسعه یافتهاند. یکی از موارد طراحی در ارتباط با ورقهایکامپوزیتی، بررسی استحکام آنها در برابر بارهای ضربهای ناشی از برخورد اجسام خارجی است؛ زیرا مواد کامپوزیتی در برابر بارهای ضربهای حساس میباشند. بنابراین، بررسی رفتار ورقهای کامپوزیتی در مقابل ضربهجهت افزایش مقاومت به ضربه آنها، گامی مهم در تحلیل ورقهای کامپوزیتی میباشد. نخستین مرحله در درک اثر یک ضربه توسط یک شی خارجی روی یک سازه، پیشبینی پاسخ دینامیکی سازه نسبت به این ضربه میباشد.در پژوهش کنونی، به تحلیل دینامیکی غیرخطی کمسرعت ورق کامپوزیتی تحت ضربه مرکزی پرداخته شده 100×100 میلیمتر مربع و از جنس کربن- اپوکسی با آرایش0/90/0/90 S استفاده شده است. برای ردگیری مناسب تغییرات زمانی، اندازه گام زمانی تحلیل در روش نیومارک، بسیار کوچکتر از پریود طبیعی اول ورق و معادل 0/05 میلیثانیه اختیار گردید. در این راستا، کدی کامپیوتری در نرمافزار متلب نوشته شد. همچنین میزان تأثیر پارامترهایی از جمله سرعت ضربهزننده بر میزان جابجاییها و تنشهای ورق کامپوزیتی مورد بررسی قرار گرفته است و مدل تحلیلی ورق تحت بار متمرکز بر پایه تئوری برشی مرتبه اول ورق، جهت صحهگذاری مدل اجزاء محدود ارائه شده است.

Keywords:

ضربه کمسرعت , ورق کامپوزیتی , تئوری برشی مرتبه اول , مدل اجزاء محدود