شبیه سازی رفتار جذب انرژی پنل ساندویچی با هسته فوم آلومینیومی تحت تاثیر آزمون نفوذ پرتابه سرعت بالا

پنل های ساندویچی با هسته فوم آلومینیوم ساختارهایی سبک با قابلیت جذب انرژی هستند که در کاربردهای حفاظت در برابر ضربه نظیر پنل های ساختمانی سبک، مواد بسته بندی و جاذب های انرژی کاربرد دارند. در تحقیق حاضر از آزمون تجربی نفوذ پرتابه سرعت بالا بر روی نمونه های پنل ساندویچی با هسته فوم آلومینیوم A356 و صفحاتی از جنس آلومینیوم و فولاد و نیز نمونه صفحات بدون هسته فومی و فوم آلومینیوم بدون حضور صفحات استفاده شد. پرتابه های مورد استفاده از جنس فولاد با وزن متوسط 8/8 گرم و دارای سر مخروطی شکل با قطر 10 میلیمتر می باشند که با سرعتی بین 202 تا 234 متر بر ثانیه به نمونه پنل ساندویچی برخورد می نمایند. نتایج تجربی نشان دادند که استفاده همزمان از صفحات و هسته فومی در قالب پنل ساندویچی تاثیر قابل توجهی در افزایش میزان جذب انرژی توسط پنل و کاهش سرعت پرتابه دارد. آنالیز المان محدود با استفاده از نرم افزار ABAQUS 6.10 به منظور شبیه سازی آزمون نفوذ پرتابه سرعت بالا با شرایطی مشابه با شرایط آزمون تجربی بر روی مدل هایی از نمونه های مذکور انجام گرفت. توزیع تنش بر روی مدل ها، سرعت پرتابه بر حسب زمان و فاصله از سطح برخورد و نیز انرژی جذب شده توسط نمونه ها از جمله نتایج شبیه سازی می باشند که در این تحقیق ارائه شده است. مشخص گردید که نتایج حاصل از شبیه سازی در مدل های پنل ساندویچی تطابق مطلوبی با یافته های حاصل از آزمون تجربی دارد.