بررسی اثرات بارگذاری هم‌زمان متقارن ضربه‌ای روی ساندویچ‌پنل لانه زنبوری با ساختارهای سلولی مختلف هسته

Abstract

در طراحی سازه‌های مختلف، مهم‌است که آن‌ها توانایی تحمل بارهای مختلف را داشته باشند. در این ‌راستا، ساندویچ‌پنل‌ها به‌دلیل وزن سبک و جذب بار مطلوب، مورد توجه قرار گرفته‌اند. باتوجه به‌اینکه جذب ضربه ناشی از انفجار می‌تواند به‌طور مستقیم بر سلامت انسان تأثیر بگذارد، بررسی رفتار ساندویچ‌پنل‌ها تحت بارگذاری‌های مختلف مهم است. در این تحقیق، ساندویچ‌پنل‌های لانه‌زنبوری با سلول‌های هسته متفاوت، تحت بارگذاری‌های انفجاری متقارن هم‌زمان قرارگرفته و تأثیر تغییر وزن و فاصله‌ی بارها، بر تغییرشکل آن‌ها ارزیابی شده است. با توجه به‌هزینه و خطر بالای انجام آزمایش‌های تجربی انفجار، در این پژوهش، از روش عددی توسط نرم‌افزار تحلیل المان محدود ال‌اس‌داینا استفاده شد. پس از طراحی و اعتبارسنجی با داده‌های تجربی موجود در ادبیات، مقادیر 5/0، 1 و 2 کیلوگرم تی‌ان‌تی در یک و دونقطه(25/0×2، 5/0×2 و 1×2کیلوگرم) در فاصله 10سانتی‌متری ساندویچ‌پنل با ساختار سلولی هسته مربعی، دایره‌ای و هشت‌ضلعی منفجر شده و تغییرشکل آن‌ها، مورد ارزیابی قرار گرفت. به‌منظور بررسی تأثیر فاصله بارهای انفجاری از یکدیگر بر تغییرشکل، در بارگذاری انفجاری دونقطه‌ای، این بارهای انفجاری در فواصل 8، 10 و 12سانتی‌متری از یکدیگر قرار داده شده و میزان تغییرشکل ساندویچ‌پنل‌ها با سلول‌های هسته مختلف، تحت بارگذاری مذکور، با انفجار تک‌نقطه‌ای مقایسه شده است. برطبق مطالعات انجام شده، بهترین ساختار برای جذب بارهای انفجاری، هشت‌ضلعی ارزیابی شده، به‌گونه‌ای‌که به‌ترتیب در انفجار تک‌نقطه‌ای و دونقطه‌ای، در بهترین حالت 14.1 و 12.2میلی‌متر، جابجایی کمتر داشته است.