بررسی رفتار صفحه ای لانه زنبوری پرشده با فوم تحت شرایط شبه استاتیکی و دینامیکی با استفاده از روش عددی

در این پژوهش تاثیر به کارگیری تکنیک پرکردن هسته لانه زنبوری با فوم پلی اورتان سبک وزن بر رفتار صفحه ای هسته لانه-زنبوری مورد بررسی قرار گرفته است. رفتار مکانیکی پلاستیک هسته های لانه زنبوری با استفاده از روش عددی مورد مطالعه قرار گرفت. چهار نوع لانه زنبوری آلومینیومی al 5052 به صورت خالی و پرشده با فوم تحت بارگذاری فشاری تک جهتی در شرایط شبه استاتیکی و دینامیکی قرار گرفتند. انتخاب هسته های لانه زنبوری به گونه ای لحاظ شد که بتوان تاثیر چگالی نسبی سلول های لانه زنبوری را بر خواصی همچون استحکام فروریزی و ظرفیت جذب انرژی مورد بررسی قرار داد. نتایج تحلیل های اجزا محدود نشان داد که به کارگیری فوم در هسته لانه زنبوری می تواند استحکام فروریزی را تا 24 برابر و همچنین ظرفیت جذب انرژی را تا 11 برابر افزایش دهد. در حالی که افزایش چگالی هسته لانه زنبوری موجب کاهش تاثیر فوم بر خواص ذکر شده می شود. نتایج به دست آمده نشان داد که در شرایط شبه استاتیکی فوم پلی اورتان به خوبی خواص هسته را بهبود می-بخشد، در حالی که با افزایش سرعت برخورد و در شرایط دینامیکی تاثیر فوم پلی اورتان بر استحکام فروریزی و ظرفیت جذب انرژی کاهش چشمگیری خواهد داشت. به نحوی که در برخورد با سرعت m/s 100 میزان ظرفیت جذب انرژی در موارد خالی و پرشده با فوم تقریبا یکسان است.