بررسی عددی عملکرد پانل های موجدار کامپوزیتی تحت ضربه محوری

پانل های موجدار به دلیل داشتن هندسه مواج، پتانسیل جذب انرژی زیادی را در اثر اعمال بارهای ضربه ای دارند. این پانلها در راستای طولی انعطاف پذیر و در راستای عرضی سفت می باشند. در این پژوهش به بررسی عددی عملکرد پانل های کامپوزیتی با هندسه های مواج تحت بارگذاری ضربه ی کم سرعت با استفاده از نرم افزار اجزا محدود ال اس-داینا پرداخته شده است. در فرآیند شبیه سازی جهت نیل به شرایط واقعی رخداد، از مدل ماده ی 54 بر پایه مدل آسیب پیشرونده (معیار چانگ- چانگ) استفاده شده است. در این راستا ابتدا به منظور اطمینان از روند شبیه سازی، لوله ی کامپوزیتی با مقطع مربعی تحت ضربه محوری مدل سازی شده و نتایج حاصل با داده های تجربی موجود صحت سنجی شده است. در ادامه پانل های موجدار با هندسه های مستطیلی، ذوزنقه ای، مثلثی و کمانی شکل با جرم و شرایط یکسان طراحی شده و پس از مدلسازی عملکرد ضربه پذیری آنها در مقایسه با هندسه مسطح مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. در فرآیند تحقیق پارامترهای جذب انرژی کل، نیروی ماکزیمم، میانگین نیرو و راندمان ضربه پذیری استخراج شده است. نتایج نشان داد تمامی هندسه های مواج عملکرد بهتری نسبت به هندسه مسطح داشته و پانل ذوزنقه ای با نیروی ماکزیمم 110 kN و نیروی میانگین 34/4 kN ، بیشترین راندمان ضربه پذیری (به میزان (%31/2 را در مقایسه با سایر هندسه های موجدار دارد. نتایج تحقیق حاکی از آن است که پانل های کامپوزیتی موجدار ظرفیت جذب انرژی و عملکرد ضربه پذیری مناسبی تحت بار محوری داشته و این نوع هندسه ها به دلیل ایجاد خواص مکانیکی و رفتاری متفاوت در راستاهای عمود بر هم میتوانند انتخاب مناسبی برای طراحی سازه های ایمن و کارا در کاربردهای صنعتی باشند.