بررسی رفتار تغییر شکل مواد چند لایه سرامیکی-فلزی-کامپوزیتی تحت بارگذاری ضربه سرعت بالابه روش المان محدود

در مقاله حاضر، مسئله ضربه با سرعت پایین به صفحه های از جنس هایمختلف سرامیکی، آلومینیومی، فولادی، و کامپوزیتی (کربن-اپوکسی)، بااستفاده از روش عددی و نرم افزار اجزاء محدود آباکوس تحلیل می شود.پرتابه به صورت یک جسم صلب با سر نیم کروی فرض می شود. همچنین،برای مدل سازی رفتار لایه های سرامیکی از مدل رفتاری جانسونهولمکوئیست، برای لایه های آلومینیومی و فولادی از مدل رفتاری جانسونکوک، و برای لایه کامپوزیتی نیز از مدل هاشین-سه بعدی استفاده می شود.پس از انجام شبیه سازی ضربه با سرعت پایین برای هدف کامپوزیتی، مقایسهبا پژوهش های پیشین و اطمینان از صحت نتایج، به شبیه سازی ضربه باسرعت پایین برای اهداف فلزی، سرامیکی، و کامپوزیتی با پیکربندی هایمختلف پرداخته می شود. نتایج نشان می دهد که صفحه هدف با پیکربندیسرامیک - فولاد - کامپوزیت بیشترین استحکام را در برابر ضربه دارد ومیزان نفوذ پرتابه در این حالت کاهش می یابد . شبیه سازی المان محدود( FE ) با استفاده از (Abaqus/Explicit) برای مطالعه رفتار تغییر شکلمواد تحت بارگذاری ضربه ای انجام می شود. علاوه بر این، تجزیه و تحلیلارائه شده نشان می دهد که رویکرد عددی توسعه یافته می تواند به عنوانابزاری برای پیش بینی هندسه و ترکیب مواد یک سیستم چندلایه برای بهبودمقاومت آن در برابر بارگذاری ضربه استفاده شود

کلیدواژه ها:

شبیه سازی المان محدود ، جانسون ، هولمکوئیست ، هاشین ، سه بعدی ، المان فیبر کربن/اپوکسی ، کامپوزیت