مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

بررسی تجربی پاسخ به ضربه کامپوزیت های مشبک استوانه ای تحت برخورد بالستیک

نویسندگان
1 دانشگاه تربیت مدرس
2 دانشگاه تفرش
چکیده
در این مقاله رفتار بالستیک کامپوزیت‌های مشبک استوانه‌ای که امروزه به طور گسترده‌ای در سازه‌های مهندسی استفاده می‌شوند، به روش تجربی مورد بررسی قرار می‌گیرد. در این تحقیق سازه‌ به شیوه‌ی پیچش الیاف به روش جایگذاری دستی ساخته شده است. به منظور تست ضربه‌ای سازه از تفنگ‌گازی بهره گرفته شد و در هر آزمون سرعت‌های ورودی و خروجی پرتابه ثبت شده است. نتایج نشان می‌دهند که وجود ریب‌های مجزا، مانع نفوذ آسیب از یک سلول به سلول مجاور می‌شود و سازه در سرعت نزدیک به حد بالستیک نسبت به سرعت بالاتر رفتاری متفاوت از خود نشان می‌دهد به این معنا که با نزدیک شدن به ریب‌ها به دلیل افزایش موضعی سفتی سازه سرعت حد بالستیک افزایش می‌یابد، در حالیکه در سرعت بالاتر از حد بالستیک به دلیل اینکه ریب‌ها منجر به کاهش سطح شکست و کاهش تغییر شکل‌های کلی و موضعی سازه می‌شوند، پرتابه پس از برخورد با سرعت بیشتری از نمونه‌های مشبک نسبت به پوسته استوانه‌ای کامپوزیتی ساده خارج شده است. جدایش در پوسته‌ی خارجی و تقویت‌کننده‌ها، جدایش تقویت‌کننده‌ها از پوسته، سرعت خروجی پرتابه، سطح شکست و اثر انحنای پوسته در دو سرعت (سرعت نزدیک به حد بالستیک و سرعت بالاتر از حد بالستیک)، به عنوان نتایج تجربی ارائه و مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته‌اند.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Experimental study on Dynamic Response of grid cylindrical composite structures under high velocity Impact

نویسندگان English

Mohammad Hedayatian 1
Gholam Hosein Liaghat 1
Gholam Hosein Rahimi 1
Mohammad Hosein Pol 2
Mehdi Khoshsoroor 1
چکیده English

In this paper, the experimental behavior of grid cylindrical composite structures which are used widely in engineering structures under ballistic impact is investigated. In the present study, the grid cylindrical composites were manufactured by the filament winding process with fiber placement procedure and perforated by projectile using the ballistic gas gun. Input and output velocities of projectile were recorded. The results show that presence of discrete ribs prevents spread damage from one cell to it’s adjacent cells and structure behaves differently against projectile with velocity near ballistic limit velocity and higher velocities. With approach to the ribs location ballistic limit has been increased. However due to reduce fracture area, overall and local deformations after impact in velocity which is higher than ballistic limit velocity, projectile has been came out from grid samples with higher velocity than simple composite shells. In this paper, delamination in outer composite shell and ribs, debonding between shell and ribs, residual velocity of projectile, fracture area of the grid specimens and the effects of curvature in two deferent velocities were reported and commented upon as results.

کلیدواژه‌ها English

Ballistic impact
Grid composite
Fracture area
Ribs