شبیه سازی و تحلیل برخورد گوی صلب به صفحات همگن و بررسی تأثیر پارامترهای ابعادی بر رفتار ورق

در سالهای اخیر تحلیل و تلاش در جهت بهبود مقاومت سازه ورق در برابر ضربه به دلیل کاربرد وسیع صفحات فلزی و کامپوزیتی در صنایع مختلف ازجمله هوافضا، بررسی ایمنی آنها در برابر برخورد اجسام و پیشبینی ناحیه آسیب دیده براثر برخورد گوی یکی از اهداف محققان است. یکی از پارامترهای مؤثر بر رفتار تنش ورقها ابعاد هندسی ورق مورداستفاده است. در این پژوهش بهمنظور بررسی تأثیر تغییرات هندسی ابعاد یک ورق همگن در برابر ضربه با شرایط یکسان، برخورد و نفوذ پرتابهای گوی شکل به صفحه ای آلومینیومی مدلسازی و تحلیل گردیده است. برای مدلسازی و تحلیل از نرمافزار آباکوس استفاده شده است. در ادامه به منظور بررسی تأثیر ابعادی ورق مورداستفاده در افزایش ضریب اطمینان و کاهش ناحیه شکست در ورق، تحلیل رفتار ورق به ازای حالات مختلف ابعادی موردبررسی قرارگرفته است. همچنین در این شبیه سازی از تغییر شکل گوی برخوردکننده به ورق صرفنظر گردیده و به صورت کاملا صلب در نظر گرفته شده است. برخورد گوی تحت اثر نیروی گرانش جسم فرض شده است. نتایج بررسی نشان میدهد افزایش ابعاد طول و عرضی ورق عاملی نامطلوب در جهت کاهش تنش وارد بر ورق میباشد. در این مقایسه ارتفاع برخورد گوی ثابت و تغییر ابعاد ورق های مربع شکل بررسی شده نشان میدهد افزایش ابعاد ورق منجر به رشدحدودا%30 در مقدار بیشینه تنشها خواهد شد که باید موردتوجه طراحان قرار گیرد.