مطالعه عددی فروریزش پیشرونده فوم آلومینیوم تحت بار ضربه ای

به دلیل نسبت استحکام به وزن و جذب انرژی بالا، فوم های فلزی کاربرد گسترده ای در صنایع دارند، لذا اطلاع از رفتاردینامیکی این مواد به خصوص تحت بارگذاری دینامیکی ضروری میباشد. در پژوهش حاضر، فرآیند فروریزش فوم آلومینیومیتحت بار ضربه ای با استفاده از روش های عددی مورد مطالعه قرار گرفته و نتایج حاصل با نتایج تجربی موجود مقایسه شدهاست. برخلاف مدل های تحلیلی ارائه شده توسط سایر محققان، رفتار فوم آلومینیومی با استفاده از مدل Crushable Foamموجود در کتابخانه نرم افزار المان محدود LS-DYNA ، بیان شده است. برای تعیین ضرایب این مدل مادی، مستقیما ازداده های تجربی آزمایش فشار استفاده شده است. پاسخ به دست آمده از شبیه سازی عددی شامل مقدار لهیدگی، کاهشطول فوم ناشی از ضربه و تغییرات تنش ایجاد شده در سطح برخورد با داده های تجربی مقایسه و صحت سنجی شده است.مقایسه نتایج نشان می دهد که نتایج شبیه سازی عددی انجام شده با نتایج تجربی از همخوانی خوبی برخودار است و میتواناز روش ارائه شده در این پژوهش برای طراحی پانل ها و سپرهای محافظتی در برابر بارگذاری های ضربه ای استفاده کرد.

کلیدواژه ها:

فوم آلومینیوم ، فروریزش دینامیکی ، موج شوک ، مدل مادی Crushable Foam