بررسی تجربی و عددی عملکرد کامپوزیت پلی اتیلن با جرم ملکولی بالا در مقابل برخورد پرتابه با سرعت بالا
محل انتشار: مهندسی مکانیک مدرس، دوره: 22، شماره: 5
سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 50
فایل این مقاله در 10 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_MME-22-5_006
تاریخ نمایه سازی: 10 اسفند 1403
چکیده مقاله:
الیاف پلی اتیلن با جرم ملکولی بالا از قوی ترین و سبک ترین الیاف موجود هستند که به طور گسترده در کاربرد های بالستیک با عملکرد بالا استفاده می شود. با وجود پیشرفت زیاد توان محاسباتی در سالهای اخیر، به دلیل پیچیدگی رفتار شکست الیاف این کامپوزیت در اثر ضربه، محاسبات دقیقی برای شناسایی آسیب این الیاف انجام نشده است. در این پژوهش با استفاده از پیشرفته ترین روش مدلسازی المان محدود کامپوزیتها (آباکوس- صریح) برای مطالعه رفتار الیاف این کامپوزیت در اثر برخورد پرتابه با سرعت بالا استفاده شده است. برای پوسته و تقویت کننده ها از المان جامد و برای تعیین رفتار ماده از معیار آسیب هاشین سه بعدی استفاده شده است. به دلیل عدم وجود این معیار در نرمافزار آباکوس و اهمیت استفاده از آن، این معیار توسط زیربرنامه وییومت و کدنویسی در محیط فرترن به قابلیت آباکوس اضافه شده است. نمودار های تغییر سرعت و وقوع و گسترش خرابی گزارش شدهاند. برای ارزیابی و اعتبارسنجی این روش، ۶ نمونه پنل کامپوزیتی پلی اتیلن با جرم ملکولی بالا به ترتیب با تعداد ۲۰ و ۴۵ لایه ساخته شد و این پنل های کامپوزیتی مورد برخورد پرتابه سرعت بالا با سرعت های مختلف قرار گرفتند. در ادامه نتاج حاصل از شبیه سازی با نتایج تجربی مقایسه شد که نتایج حاصل از شبیه سازی توافق بسیار خوبی را با نتایج تجربی نشان می دهند.
کلیدواژه ها:
High velocity impact ، Composite ، VUMAT ، Finite element ، Ultra High Molecular Weight Polyethylene (UHMWPE) ، برخورد سرعت بالا ، کامپوزیت ، المان محدود ، وی یومت ، پلی اتیلن با جرم ملکولی بالا
نویسندگان
حمیدرضا زارعی
Associate Professor, Graduate Center, Aeronautical University of Science and Technology, Tehran, Iran
پیام شاه نظر
MSc of Aerospace-Structure, Aeronautical University of Science and Technology, Tehran, Iran
محمد مسکینی
Phd Student of Mechanics, Graduate Center, Aeronautical University of Science and Technology, Tehran
رضا سرخوش
Instructor, Faculty of Aerospace Engineering, Aeronautical University of Science and Technology, Tehran, Iran
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :