تحلیل ضربه کم سرعت ورق مستطیلی ساندویچی با رویه های کامپوزیتی تقویت شده با سیم های آلیاژ حافظه دار و هسته آگزتیکی انعطاف پذیر

در این مقاله به بررسی اثر آلیاژ حافظه دار بر پاسخ ضربه کم سرعت ورق ساندویچی مستطیلی با رویه های کامپوزیتی و هسته آگزتیکی انعطاف پذیر از طریق ارائه و به کارگیری یک تئوری کلی-محلی هایپربولیک مرتبه بالا جدید پرداخته شده است. برای استخراج نتایجی دقیق با کم ترین خطای ممکن، توزیع غیریکنواخت و وابسته به زمان برای فازهای ماده هوشمند آلیاژ حافظه دار و همچنین جابجایی عرضی برای هسته انعطاف پذیر در نظر گرفته شده است. علاوه بر این به جای استفاده از قانون متداول هرتز از قانون تماس اصلاح شده استفاده گردیده است و قوانین تماس مختلفی برای فازهای بارگذاری و باربرداری در نظر گرفته شده ا ند. آثار سفتی همه لایه ها به همراه ضخامت ورق بر سفتی تماس در نظر گرفته شده است. معادلات حاکم المان محدود غیرخطی حاصل شده با استفاده از یک الگوریتم تکرارشونده در هر گام زمانی حل شدند. نتایج تحلیل حاضر با نتایج تجربی مراجع دیگر مقایسه و صحت نتایج حاضر مورد تایید قرار گرفته است. در انتها اثر هسته آگزتیکی، اثر ضریب پواسون هسته، اثر سیم های آلیاژ حافظه دار و اثر انرژی ضربه زننده بر پاسخ ضربه ورق ساندویچی کامپوزیتی، مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج تحلیل نشان می دهند که هسته آگزتیکی باعث افزایش سفتی ظاهری ناحیه تماس می شود که نتیجه آن افزایش نیروی برخورد و کاهش خیز و مدت زمان برخورد می باشد. همچنین خاصیت سوپر الاستیسیته آلیاژ حافظه دار باعث می شود که این آلیاژ در حین ضربه با تشکیل حلقه هیسترزیس انرژی زیادی را جذب کند که این امر باعث بهبود مقاومت به ضربه ورق ساندویچی و کاهش آسیب ناشی از ضربه می گردد.

کلیدواژه ها:

Shape Memory Alloy ، Martensite Volume Fraction ، Impact Response ، Composite Sandwich Plate ، Soft Auxetic Core ، آلیاژ حافظه دار ، کسر حجمی مارتنزیت ، پاسخ ضربه ، ورق ساندویچی کامپوزیتی ، هسته آگزتیکی انعطاف پذیر