بررسی تجربی و عددی عملکرد کامپوزیت پلی اتیلن با جرم ملکولی بالا در مقابل برخورد پرتابه با سرعت بالا
- سال انتشار: 1401
- محل انتشار: مهندسی مکانیک مدرس، دوره: 22، شماره: 5
- کد COI اختصاصی: JR_MME-22-5_006
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 65
نویسندگان
Associate Professor, Graduate Center, Aeronautical University of Science and Technology, Tehran, Iran
MSc of Aerospace-Structure, Aeronautical University of Science and Technology, Tehran, Iran
Phd Student of Mechanics, Graduate Center, Aeronautical University of Science and Technology, Tehran
Instructor, Faculty of Aerospace Engineering, Aeronautical University of Science and Technology, Tehran, Iran
چکیده
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 بالااطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.