بررسی تحلیلی جذب انرژی و آسیب لایه‌لایه‌شدگی در صفحات کامپوزیتی تقویت‌شده با نانوذرات تحت برخورد سرعت بالا

در این مقاله به بررسی تحلیلی جذب انرژی و آسیب لایه‌لایه‌شدگی در صفحات نازک کامپوزیتی تقویت‌شده با نانوذرات تحت برخورد با سرعت بالا پرداخته شده است. مناطق مختلفی طی فرایند برخورد در صفحات نانوکامپوزیت در نظر گرفته شده که عبارت‌اند از ناحیه شکست، ناحیه تغییر شکل غیرخطی، ناحیه بدون تغییر شکل و ناحیه لایه‌لایه‌شدن. خواص مکانیکی مانند مدول کششی، کرنش شکست، مدول برشی، چقرمگی شکست و نیز مشخصات هندسی پرتابه و هدف به‌عنوان ورودی به مدل تحلیلی داده شده است. در ادامه، به‌کمک روابط تحلیلی و داده های ورودی خیز، کرنش ها و تنش های اطراف محل برخورد در هدف به‌دست آمده است. همچنین میزان انرژی های جذب‌شده در حالت های مختلف شکست و تغییرات انرژی جنبشی پرتابه و هدف در بازه های زمانی کوچک، شعاع ناحیه آسیب و انرژی لایه‌لایه‌شدگی و سرعت خروجی پرتابه تخمین زده شده است. در نهایت نتایج حاصل از مدل تحلیلی با نتایج تجربی برخورد با سرعت بالا روی صفحات نانوکامپوزیت مقایسه و تطابق خوبی مشاهده شده است. در انتها با توجه به نتایج به‌دست آمده اثر نانوذرات در بهبود خواص مکانیکی مواد کامپوزیت و بررسی مودهای مختلف شکست مورد بحث قرار گرفته است.