بررسی تحلیلی جذب انرژی و آسیب لایه لایه شدگی در صفحات کامپوزیتی تقویت شده با نانوذرات تحت برخورد سرعت بالا

در این مقاله به بررسی تحلیلی جذب انرژی و آسیب لایه لایه شدگی در صفحات نازک کامپوزیتی تقویت شده با نانوذرات تحت برخورد با سرعت بالا پرداخته شده است. مناطق مختلفی طی فرایند برخورد در صفحات نانوکامپوزیت در نظر گرفته شده که عبارت اند از ناحیه شکست، ناحیه تغییر شکل غیرخطی، ناحیه بدون تغییر شکل و ناحیه لایه لایه شدن. خواص مکانیکی مانند مدول کششی، کرنش شکست، مدول برشی، چقرمگی شکست و نیز مشخصات هندسی پرتابه و هدف به عنوان ورودی به مدل تحلیلی داده شده است. در ادامه، به کمک روابط تحلیلی و داده های ورودی خیز، کرنش ها و تنش های اطراف محل برخورد در هدف به دست آمده است. همچنین میزان انرژی های جذب شده در حالت های مختلف شکست و تغییرات انرژی جنبشی پرتابه و هدف در بازه های زمانی کوچک، شعاع ناحیه آسیب و انرژی لایه لایه شدگی و سرعت خروجی پرتابه تخمین زده شده است. در نهایت نتایج حاصل از مدل تحلیلی با نتایج تجربی برخورد با سرعت بالا روی صفحات نانوکامپوزیت مقایسه و تطابق خوبی مشاهده شده است. در انتها با توجه به نتایج به دست آمده اثر نانوذرات در بهبود خواص مکانیکی مواد کامپوزیت و بررسی مودهای مختلف شکست مورد بحث قرار گرفته است.