پیاده سازی عددی و کالیبراسیون مدل ریزصفحه برای فوم های فلزی سلول بسته با ساختار سلولی کروی

فوم های فلزی به دلیل دارا بودن خواص مکانیکی بسیار مناسب مانند نسبت سختی و مقاومت به وزن بالا، امکان جذب انرژی ناشی از برخورد و یا انفجار و قابلیت بازیافت، به سرعت در حال گسترش در کاربردهای مهندسی مانند صنایع هوافضا، خودروسازی، سازه های سبک وزن و مستهلک کننده ها انرژی می باشند و در هر سازه ای به کار روند این خواص را به ارمغان می آورند. به منظور شبیه سازی عددی این مواد می توان از روش های مختل ی استفاده نمود که از آن میان می توان به مدل دو مقیاسی ریزصفحه اشاره نمود. در این مقاله یک الگوریتم عددی کارآمد و ساده به منظور پیاده سازی مدل ریزصفحه برای شبیه سازی رفتار فوم های فلزی سلول ارائه می شود. در گام بعد و به منظور کالیبراسیون متغیرهای مدل ریزصفحه، ریزساختار فوم به صورت پوسته های کروی مماس بر هم به کمک روش اجزای محدود غیرخطی شبیه سازی شده و تحت بارگذاری های تک محوری و هیدروستاتیکی قرار می گیرد. در گام پایانی و در جهت صحه گذاری مدل ریزصفحه، نتایج دو مدل ریزصفحه و شبیه سازی ریزساختار برای یک نمونهی مکعبی تحت بارگذاری دومحوری مقایسه می شود که این مقایسه نشان می دهد علی رغم کاهش قابل توجه زمان محاسبات در شبیه سازی ریزصفحه، این روش از دقت بالای برخوردار است.