تحلیل ضربه سرعت پایین ورق چند لایه مرکب با کمک قانون برخورد اصلاح یافته

در این مقاله یک قانون برخورد اصلاح شده جدید برای برخورد ضربه زننده با سرعت پایین بر روی ورق های مرکب چندلایه ارائه می گردد. در این روش برای اولین بار با ارائه یک فرایند حل تحلیلی جدید با کمک گیری از اصل انرژی پتانسیل مینیمم و استفاده از رابطه توانی غیرخطی تماس بین ضربه زننده و سازه هدف، ضرایب مجهول قانون توانی تماس به صورت صریح بدست می آید. بر این اساس ضرایب قانون تماس برای انواع مختلفی از مسائل ضربه با سرعت پایین در ورق های چندلایه مرکب محاسبه گردیده است. به کمک این روش جدید، محدوده معتبر جهت استفاده از قانون هرتز برای ورق های چندلایه مرکب بدست می آید. با استفاده از این روش، علاوه بر کاهش زمان حل، فرایند حل مسئله با همگرایی مناسبی انجام می شود. قانون برخورد جدید نشان می دهد که برای هر مسئله برخورد این قانون ازنظر مقادیر ضرایب، منحصربه فرد می باشد. از طرفی این قانون نشان می دهد که ضرایب استفاده شده در آن به شدت وابسته به شرایط مرزی، خصوصیات هندسی و موادی، سازه هدف و ضربه زننده می باشد. نتایج بدست آمده از این روش، تطابق خوبی با دیگر نتایج تجربی و عددی دارد. در این روش پاسخ نیرو-زمان، پاسخ سازه به ضربه در شرایط تکیه گاهی مختلف و اثرات پارامترهای فیزیکی و هندسی از قبیل جرم، سرعت و قطر ضربه زننده، همچنین ابعاد سازه هدف بر روی تاریخچه نیرو بررسی می شود.

کلیدواژه ها:

ضربه با سرعت پایین ، ورق های چندلایه مرکب ، قانون تماس اصلاح شده جدید ، انرژی پتانسیل کل