بررسی عددی و تجربی رفتار صفحه های ساندویچی با هسته گرانروکشسان در برابر ضربه سرعت کم

پژوهش حاضر به بررسی عددی و تجربی رفتار صفحه های ساندویچی در برابر ضربه سرعت کم با درنظرگرفتن تراکم پذیری هسته و رفتار گرانروکشسان آن می پردازد. رویه ها ناهمسانگرد از جنس کامپوزیت یا همسانگرد از جنس آلومینیم فرض شده اند. شرایط مرزی در این بخش به شکل تکیه گاه های ساده و صلب است. از نرم افزار Abaqus و قابلیت های برنامه نویسی آن، شامل ایجاد مستقیم فایل ورودی و اسکریپت نویسی Phyton برای مدل سازی به روش عددی استفاده شده است. هسته سازه، رفتاری غیرخطی از نوع ابرگرانروکشسان داشته که برای مدل سازی ابرکشسانی آن از مدل ابراسفنج Ogden و برای مدل سازی رفتارگرانروکشسان آن از روش سری Prony استفاده شد. نوع تحلیل استفاده شده نیز دینامیکی صریح با دامنه حل مناسب درنظر گرفته شده و رفتار تابع زمان هسته به کمک مدل سری Prony، با استفاده از روش ابداعی جدیدی مبتنی بر روش اجزای محدود و آزمون ساده نفوذ شبه ایستا توسعه یافته است. با انجام آزمون های تجربی ضربه سرعت کم، نیروی حاصل از ضربه و تغییر مکان های ناشی از آن ها اندازه گیری شد. از نتایج حاصل مشخص شد، با افزایش ضخامت هسته با خاصیت گرانروکشسان در سازه های ساندویچی، زمان برخورد افزایش و مقدار انرژی ذخیره شده در سامانه کاهش و از طرفی مقدار انرژی میرا شده در سامانه افزایش می یابد. سازه ها با رویه های کامپوزیتی دارای کمترین نسبت تغییرمکان رویه بالایی به تغییرمکان رویه پایینی نسبت به سازه ها با رویه های همسانگرد هستند. رفتار ضربه ای سازه ها با رویه های همسانگرد هموارتر از رویه های کامپوزیتی بوده و انرژی ویژه ذخیره شده در سازه ها با رویه های کامپوزیتی، روی تکیه گاه های مختلف، بیشتر از رویه های آلومینیمی است .