۸ نتیجه برای ورق ساندویچ
سعید فعلی، سیدسجاد جعفری،
دوره ۱۳، شماره ۶ - ( ۶-۱۳۹۲ )
چکیده
هدف این مقاله ارائه ی روش تحلیلی جدیدی برای محاسبه میزان جذب انرژی ورق های ساندویچی آلومینیوم-فوم تحت اثر ضربه ی بالستیک پرتابه می باشد. ورق های ساندویچی آلومینیوم- فوم دارای هسته از جنس فوم می باشد که بین دو صفحه ی فلزی آلومینیومی می باشند، محصور شده است. ضربه زننده به دو صورت پرتابه استوانه ای سرتخت و سرکروی در نظر گرفته شده است. در مدل تحلیلی فرض شده است که لایه های فلزی بر اثر فشار مقاومتی متوسط دچار واماندگی شوند. همچنین فوم نیز بواسطه ی خردشدن بخشی از انرژی پرتابه را جذب می کند. جذب انرژی توسط ورق های ساندویچی آلومینیوم- فوم محاسبه و با استفاده از موازنه ی انرژی، سرعت حد بالستیک و سرعت باقیمانده ی پرتابه محاسبه شده است. مقادیر سرعت حد بالستیک و سرعت باقیمانده ی محاسبه شده با روش تحلیلی همخوانی مناسبی با مقادیر تجربی دارد. همچنین اثرات جرم و قطر پرتابه در میزان جذب انرژی ساندویچ پانل بررسی شده است.
کرامت ملک زاده فرد، محسن رضائی حسن آبادی، مصطفی لیوانی،
دوره ۱۴، شماره ۱۵ - ( ۱۲-۱۳۹۳ )
چکیده
در این تحقیق بهینهسازی تک هدفی و چند هدفی ورق ساندویچی انحنادار با رویههای کامپوزیتی و هستهی روغن اثرپذیر مغناطیسی برای بیشینه کردن ضریب استهلاک مودال اول و کمینه کردن جرم با استفاده از الگوریتم ژنتیک برای ورق با حالتهای تک انحنایی و دوانحنایی انجام شده است. ورق ساندویچی مورد بررسی در این تحقیق بصورت انحنادار و دارای شرایط تکیهگاهی ساده میباشد. برای استخراج معادلات حرکت حاکم بر سیستم که منجر به یافتن توابع هدف بهینهسازی میشود، برای اولین بار از تئوری مرتبه بالای بهبود یافتهی ورقهای ساندویچی و اصل همیلتون استفاده شده است. ضخامت رویهها، ضخامت هسته، زوایای الیاف و شدت میدان مغناطیسی به عنوان متغیرهای بهینهسازی در نظر گرفته شده است. در حالت تک هدفی مقادیر بهینه محاسبه شده و نتایج حاصل نشان از تمایل سازه به داشتن رویههایی نازک و هسته ضخیم دلالت دارد که از نظر فیزیکی هم درست به نظر میرسد، چون روغن اثرپذیر مغناطیسی در هسته قرار گرفته و اثر قابل توجهی در افزایش ضریب استهلاک مودال دارد. در حالت دو هدفی جوابهای بهینه به صورت مجموعه ای از نقاط که یک جبهه پرتو را تشکیل می دهند حاصل شده است. در نهایت برای اولین بار در این زمینه، نقاطی بر اساس روش تاپسیس از بین مجموعه نقاط بهینه انتخاب شدهاند و مشاهده شده است که در حالت مشابه از لحاظ ابعاد و جرم، ضریب استهلاک مودال در ورق دو انحنایی بیشتر از ورق تک انحنایی میباشد.
آرش نعیمی آبکناری، مهدی کریمی،
دوره ۱۶، شماره ۵ - ( ۵-۱۳۹۵ )
چکیده
امروزه مواد کامپوزیتی و ساختارهای ساندویچی به دلیل خواص منحصر بهفردی از جمله، نسبت استحکام به وزن بالا، مقاومت به خوردگی و توانایی جذب انرژی و صدا بسیار مورد استفاده قرار میگیرند. موجدار کردن این نوع ساختارهای ساندویچی روشی مؤثر برای تقویت خواص مکانیکی آنهاست. در این مقاله به بررسی دینامیکی این سازههای موجدار برای عملکرد مطلوب در شرایط ارتعاشی پرداخته شده است. یکی از آسیبهای مهم در مواد مرکب لایهای کامپوزیتی، ترک بین لایهای و در نهایت جدایی بین لایهها میباشد. در روش المان محدود با استفاده از نرمافزار ANSYS به تحلیل ارتعاشی ورق ساندویچی موجدار ذوزنقهای همراه با ترک پرداخته شد. ورق مدلسازی شده یک مدل جدید از ورقهای ساندویچی موجدار است که دارای یک هسته موجدار نرم از جنس فوم و پوششی موجدار از جنس لایههای کامپوزیتی از نوع شیشه/ اپوکسی است. به منظور اعتبارسنجی و اطمینان از صحت رفتار ارتعاشی ورق مدلسازی شده، نتایج حاصل از تحلیل مودال تجربی و روش المان محدود، مورد مقایسه قرار گرفته شد. تأثیرات ابعادی و موقعیت ترک بین لایهای بر فرکانس طبیعی بگونهای بود که با افزایش ابعاد ترک، فرکانس طبیعی ورق کاهش یافته و با تغییر موقعیت آن در عمق ورق، این فرکانس نیز کاهش یافت. تغییرات در مشخصات ارتعاشی ورق ساندویچی، اطلاعات جامعی را برای آموزش و طراحی شبکه عصبی تولید میکند تا یک روش مؤثر در عیبیابی و پیشبینی وقوع عیب بدست آید.
سعید محمودخانی، حسن حدادپور،
دوره ۱۶، شماره ۸ - ( ۸-۱۳۹۵ )
چکیده
در این مطالعه، ارتعاشات غیرخطی ورق ساندویچی با لایه میانی ویسکوالاستیک، تحت اثر بار عرضی اتفاقی با پهنای باند وسیع مورد بررسی قرار گرفته است. بهطور ویژه، اثر تشدید داخلی ناشی از نزدیکی فرکانسهای طبیعی مودهای نامتقارن ورق با طول و عرض نزدیک به هم، در پاسخ مورد توجه قرار گرفته و امکان بروز پاسخ دو مودی و پدیدههایی همانند آشکار-نهانی اتفاقی مورد بررسی قرارگرفته است. مدلسازی لایه میانی ورق، برپایه فرض بزرگی نسبی کرنش و برشهای عرضی بوده که منجر به حضور عبارات غیرخطی مادی و هندسی در معادلات حاکم شده است. برای رابطه ساختاری غیرخطی ماده ویسکوالاستیک لایه میانی نیز از مدلی تکانتگرالی استفاده شده است. برای میدان جابجایی درنظرگرفته شده برای لایه میانی نیز، تغییرات در راستای ضخامت، بهشکل خطی برای مولفههای درونصفحهای و بهشکل تابع درجه دو برای مولفه برون-صفحهای درنظرگرفته شده است. بهعلاوه، لایههای بیرونی بهدلیل ضخامت کمتر، با استفاده از تئوری کیرشهف بههمراه فرضیات ونکارمن مدلسازی شدهاند. حل مسئله در گام اول بهکمک روش گالرکین در کنار روش اغتشاشی انجام شده که منجر به تشکیل معادلات گسسته غیرخطی زمانی با عبارات انتگرالی شده است. این معادلات، با استفاده از روش بستن ممان گوسی و غیرگوسی حل شده، و امکان بروز انشعاب در پاسخ پایا با روش تعقیب مسیر شبهکمانی مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین از شبیهسازی عددی مونتکارلو برای ارزیابی حل تحلیلی و همچنین بررسی پاسخ زمانی ورق استفاده شده است. نتایج عددی در نهایت، برای تعیین پاسخ دومودی و تعیین کمترین بار لازم برای وقوع اندرکنش بین مودها ارائه شده است.
محمد شرعیات، سیدحسین حسینی،
دوره ۱۸، شماره ۵ - ( ۶-۱۳۹۷ )
چکیده
در این مقاله به بررسی اثر آلیاژ حافظهدار بر پاسخ ضربه کمسرعت ورق ساندویچی مستطیلی با رویههای کامپوزیتی و هسته آگزتیکی انعطافپذیر از طریق ارائه و به کارگیری یک تئوری کلی-محلی هایپربولیک مرتبه بالا جدید پرداخته شده است. برای استخراج نتایجی دقیق با کمترین خطای ممکن، توزیع غیریکنواخت و وابسته به زمان برای فازهای ماده هوشمند آلیاژ حافظهدار و همچنین جابجایی عرضی برای هسته انعطافپذیر در نظر گرفته شده است. علاوه بر این به جای استفاده از قانون متداول هرتز از قانون تماس اصلاح شده استفاده گردیده است و قوانین تماس مختلفی برای فازهای بارگذاری و باربرداری در نظر گرفته شدهاند. آثار سفتی همه لایهها به همراه ضخامت ورق بر سفتی تماس در نظر گرفته شده است. معادلات حاکم المان محدود غیرخطی حاصل شده با استفاده از یک الگوریتم تکرارشونده در هر گام زمانی حل شدند. نتایج تحلیل حاضر با نتایج تجربی مراجع دیگر مقایسه و صحت نتایج حاضر مورد تایید قرار گرفته است. در انتها اثر هسته آگزتیکی، اثر ضریب پواسون هسته، اثر سیمهای آلیاژ حافظهدار و اثر انرژی ضربهزننده بر پاسخ ضربه ورق ساندویچی کامپوزیتی، مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج تحلیل نشان میدهند که هسته آگزتیکی باعث افزایش سفتی ظاهری ناحیه تماس میشود که نتیجه آن افزایش نیروی برخورد و کاهش خیز و مدت زمان برخورد میباشد. همچنین خاصیت سوپر الاستیسیته آلیاژ حافظهدار باعث میشود که این آلیاژ در حین ضربه با تشکیل حلقه هیسترزیس انرژی زیادی را جذب کند که این امر باعث بهبود مقاومت به ضربه ورق ساندویچی و کاهش آسیب ناشی از ضربه میگردد.
زهرا خدامیمرقی،
دوره ۱۹، شماره ۱۱ - ( ۸-۱۳۹۸ )
چکیده
این مقاله به بررسی ارتعاشات در یک ورق ساندویچی متشکل از دو رویه از جنس مواد مگنتوستریکتیو و هسته کامپوزیتی میپردازد. هسته کامپوزیتی با نانوالیاف از جنس نانولولههای کربنی تقویت شده است و خواص آن به کمک روش اختلاط و روابط میکرومکانیکی محاسبه میشود. رویهها تحت تأثیر یک میدان مغناطیسی خارجی مگنتیزه شده و کوپل مگنتومکانیکی در آن اتفاق میافتد در این شرایط به کمک یک سیستم کنترلی متأثر از پارامتر تنظیمکننده فرکانس میتوان فرکانس ارتعاشات سازه را تغییر داد و از آن برای کنترل ارتعاشات استفاده نمود. معادلات حرکت در سه لایه، به کمک تئوری برشی مرتبه سوم با عنوان تئوری ردی، روش انرژی و اصل هامیلتون استخراج میشود. برای محاسبه فرکانس ارتعاشات ورق ساندویچی از روش تفاضل مربعات دیفرانسیلی استفاده میشود. این روش عددی به کمک ضرایب وزنی نتایج مطلوب و نزدیک به حل دقیق را ارائه میدهد. یافتههای این تحقیق اثر پارامتر تنظیمکننده ارتعاشات و خواص هندسی ورق کامپوزتی را بر فرکانس ارتعاشات سازه نشان میدهد. نتایج این پژوهش میتواند در صنایع دریایی، هوافضا و عمران مورد استفاده قرار گیرد.
مجتبی قمری زاده، حسین خدارحمی، توحید میرزابابای مستوفی،
دوره ۲۱، شماره ۱۰ - ( ۷-۱۴۰۰ )
چکیده
ورقهای ساندویچی سازههای مورد توجهی برای جذب انرژی انفجار و استفاده بهعنوان سپر انفجار میباشند. لهیدگی و تغییر شکل پلاستیک هسته به همراه خمش پلاستیک رویههای ورق ساندویچی مهمترین عوامل جذب انرژی انفجار در این سازهها میباشند. اجزا سازه پس از انفجار و جذب انرژی دچار تغییر شکل دائمی میشوند. در این مقاله به روش تحلیلی، عددی و تجربی جذب انرژی اجزاء مختلف و تغییر شکل ورقهای ساندویچی مدور فلزی با هسته لولهای تحت بار انفجار بررسیشده است. چیدمان لولههای هسته دارای ترکیب شعاعی غیرهمرس است و به شکل منظمی در هسته تعبیهشدهاند. آزمایش تجربی با ساخت ورق ساندویچی به روش انفجار آزاد و بهمنظور ارزیابی و صحت سنجی نتایج تحلیلی و عددی انجامشده است. حل تحلیلی به کمک روش انرژی و از تعادل انرژی جنبشی و کار پلاستیک انجامشده بهوسیله اجزاء مختلف سازه ، انجامشده است. حل عددی در نرمافزار اجزاء محدود ABAQUS انجام شده است و تابع فشار به روش CONWEP تولید شده است. خیز سازه و میزان انرژی جذبشده توسط سازه و بخشهای مختلف آن بهدستآمده است. انطباق خوبی بین نتایج به روشهای مختلف وجود دارد.
سید محمود فرمانی، مجید علی طاولی، هاشم بابایی، مجتبی حقگو،
دوره ۲۳، شماره ۱۲ - ( ۹-۱۴۰۲ )
چکیده
در این تحقیق، تغییر شکل ساندویچ پانلهای فلزی دایروی با هسته لوله عمودی تحت بار انفجار به صورت عددی و تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. رابطه توازن انرژی در اجزاء مختلف سازه دیده شده است. لولههای هسته با چیدمان متقاطع و به صورت عمودی با ارتفاع یکسان بین ورقهای فوقانی و تحتانی سازه ساندویچی تعبیه شدهاند. میزان انرژی جذب شده توسط هستهها بر حسب موقعیت قرارگیری در سازه، تعداد، و قطرشان تعیین شده است. گروهبندی آزمایشها برای انجام این تحقیق بر حسب ضخامت ورق ۲/۱ و ۲ میلیمتر و با هستههای آلومینیومی به قطرهای ۱۲ و ۱۶ میلیمتر صورت گرفته است. شبیهسازی عددی به صورت انفجار آزاد و با تعریف تابع فشار به روش کانوپ در نرمافزار آباکوس انجام شده است. به منظور صحتسنجی نتایج عددی، آزمایش تجربی با ساخت سازه ساندویچی انجام شده است. در هر دو روش، حداکثر جابجایی عرضی سازه در مرکز آن و جابجایی بر حسب فاصله از مرکز سازه، در محلهای قرارگیری هستهها اندازهگیری شده است. افزایش تعداد لولههای هسته سازه، حداکثر خیز در رویه فوقانی را کاهش داد و جابجایی عرضی ورق تحتانی را کمتر کرد. سازههایی با تعداد هسته و ضخامت ورق کمتر، جذب انرژی بیشتری از خود نشان دادند. میانگین اختلاف بین نتایج روشهای عددی و تجربی تقریباً ۱۱ درصد بود.