تحلیل عددی سه‌بعدی ضربه‌ کم‌سرعت بر صفحات ساندویچی مستطیلی با رویه‌های چندلایه فلز- الیاف

در این مقاله به تحلیل عددی سه‌ بعدی ضربه‌ کم‌سرعت بر صفحات ساندویچی مستطیلی با رویه‌های چندلایه فلز- الیاف پرداخته ‌شده و تاثیر جنس الیاف، جنس فلز در رویه ‌ها، انرژی ضربه ‌زننده، ضربه خارج از مرکز و پیش‌تنش دو محوری صفحه‌ای در پاسخ سازه مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور، بجای استفاده از نظریه‌های تقریبی ورق، از شبیه‌سازی سه ‌بعدی ضربه در نرم ‌افزار آباکوس برای استخراج پاسخ ‌های ضربه بر پایه نظریه الاستیسیته سه ‌بعدی استفاده گردیده است. برای صحت‌سنجی، نتایج عددی با نتایج تجربی ارایه شده در مرجع دیگر مقایسه گردیده و صحت مدل عددی مورد تایید قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهند که در حالت ضربه خارج از مرکز و در حالت پیش‌تنش دو محوری کششی به دلیل کاهش آزادی حرکت کلی ورق، نیروی تماسی و میزان انرژی جذب ‌شده توسط سازه افزایش می‌یابد که نتیجه آن افزایش احتمال آسیب پدید آمده است. همچنین با تحلیل هم ‌زمان ضربه خارج از مرکز تحت پیش ‌بار دو بعدی، مشخص شد که اثر پیش‌بار دارای تابعیت مکانی است به‌گونه‌ای که بیش‌ترین اثر پیش ‌بار در مرکز رخ می‌دهد و هر چه از مرکز دور و به تکیه‌گاه‌ها نزدیک‌تر می‌شویم از اثر پیش‌بار کاسته می‌شود.