شبیه سازی عددی پاسخ خمشی ساندویچ پانل های زیست تخریب پذیر با اشکال و مواد مختلف هسته با روش المان محدود

ساندویچ پانل های زیست تخریب پذیر به عنوان نسل جدیدی از سازه های سازگار با محیط زیست، به دلیل قابلیت بازگشت به طبیعت پس از پایان عمر مفید، مورد توجه گسترده قرار گرفته اند. در این پژوهش، رفتار خمشی این نوع پانل ها به صورت عددی و با استفاده از روش اجزای محدود مورد بررسی قرار گرفته است. ساختار پانل ها شامل پوسته هایی تقویت شده با الیاف کتان و هسته هایی با اشکال هندسی مختلف است که از مواد کامپوزیتی، چوبی و آلومینیومی ساخته شده اند. شبیه سازی ها با استفاده از روش اجزای محدود و تحت شرایط بارگذاری یکسان انجام شده اند. هدف اصلی، ارزیابی و مقایسه عملکرد مکانیکی ترکیب های مختلف از نظر توزیع تنش و میزان جذب انرژی بوده است. نتایج نشان داد که نحوه ترکیب شکل و جنس هسته تاثیر قابل توجهی بر رفتار خمشی پانل ها دارد. به طور کلی، هسته های با هندسه های منحنی مانند هلالی و W عملکرد بهتری نسبت به سایر اشکال از خود نشان دادند، درحالیکه هسته های با اشکال مربعی R و X عملکرد ضعیف تری داشتند. همچنین مشخص شد که اگرچه هسته های آلومینیومی توزیع تنش یکنواخت تری فراهم می کنند، اما نمونه های چوبی و کامپوزیتی از نظر جذب انرژی عملکرد بهتری دارند. این یافته ها می تواند به طراحی بهینه ساندویچ پانل های زیست تخریب پذیر در کاربردهای سازه ای کمک کند.

کلیدواژه ها:

کامپوزیت زیست تخریب پذیر ، پانل ساندویچ ، هسته موجدار ، استحکام خمشی ، شبیه سازی عددی