بررسی و شبیه سازی آزمون سوراخ کاری شبه استاتیک در پنل های ساندویچی با هسته فوم کامپوزیتی Al A356/SiCp

پنل های ساندویچی با هسته فوم آلومینیوم یا کامپوزیت زمینه آلومینیومی، 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 این پژوهش از آزمون تجربی سوراخ کاری شبه استاتیک روی نمونه های پنل ساندویچی با هسته فوم کامپوزیتی Al A356/SiCp ، صفحه هایی از جنس آلومینیوم 1100 ، نمونه صفحه های بدون هسته فومی و فوم کامپوزیتی بدون حضور صفحه ها استفاده شد. فرورونده بکار رفته از جنس فولاد و دارای سر مخروطی شکل با زاویه 60 درجه، قطر 10 میلی متر و با سرعت سوراخ کاری بسیار پایین و برابر با 02/0 میلی متر بر ثانیه انتخاب شد. نتایج تجربی نشان دادند که استفاده همزمان از صفحه ها و هسته فومی در قالب پنل ساندویچی تاثیری شایان توجه در افزایش مقدار جذب انرژی به وسیله پنل دارد. افزون بر این، مشخص شد که با افزایش ضخامت هسته فومی و صفحه ها، بیشینه نیروی سوراخ کاری و انرژی جذب شده به وسیله نمونه افزایش می یابد. در ادامه آنالیز المان محدود با استفاده از نرم افزار ABAQUS 6.12 به منظور شبیه سازی آزمون سوراخ کاری شبه استاتیک با شرایطی مشابه با شرایط آزمون تجربی روی مدل هایی از نمونه های یاد شده انجام گرفت. نتایج شبیه سازی شامل توزیع تنش روی مدل ها، منحنی نیرو- جابه جایی، بیشینه نیروی سوراخ کاری و نیز انرژی جذب شده به وسیله نمونه ها ارایه گردید و مشخص شد که نتایج بدست آمده از شبیه سازی در مدل های پنل ساندویچی تطابق مطلوبی با یافته های بدست آمده از آزمون تجربی دارد.