تحليل ورق ساندويچي با هسته چوب بالسا تحت بارگذاري انفجاري

Analysis of Balsa Wood Core Sandwich Plate under Explosive Load

در اين مقاله يك ورق ساندويچي با هسته چوب توسط روش كوپل اويلري-لاگرانژي تحت بار انفجاري تحليل شده است. در اين تحليل ورق ساندويچي شامل لايه هاي بالا و پايين از جنس فيبر شيشه و رزين اپوكسي و هسته از جنس چوب بالسا در نظر گرفته شده است. به منظور صحه‌گذاري نتايج، يك ورق فولادي تحت انفجار 78 گرم ماده منفجره سي چهار (C4) تحليل شده است و نتايج حاصله با نتايج تجربي موجود مقايسه شده است. نتايج نشان دهنده تطابق خوب بين روش تجربي و عددي است. پس از صحه گذاري، ورق ساندويچي با هسته چوب بالسا با ضخامت‌ها و زاويه‌هاي مختلف تحت بارگذاري انفجاري ناشي از انفجار 2/2كيلوگرم ماده منفجره تي ان تي (TNT) تحليل شده است و تاثير متغيرهاي مذكور بر استحكام ورق مطالعه شده است. فاصله بين تي ان تي و ورق ساندويچي 150 ميلي‌متر در فرض شده است

In this present paper, sandwich plate with wood core is analyzed under explosion load by coupling Lagrangian-Eulerian method. In this analysis, upper and lower laminates are made with glass fiber with epoxy resin and core is made of balsa wood. The volume fraction is considered as 0.4. The equivalent engineering properties of each lamina is computed by MATLAB code preparation. The plate is considered as elasto-plastic solid and its mesh is generated by Lagrangian approach. The meshes of the air and the explosive materials are produced by Eulerian method. The governing equations is discretized using finite element method) weak form(, then the explicit method is used to solve time dependent equations. In order to validate results, a steel plate under Explosion of 78g explosive material (C4) is analyzed and the results were compared with existent experimental data. Then the sandwich plates with Balsa wood core is analyzed with different thicknesses and angles under explosion of 2.2 kg TNT and the effect of previous mentioned parameters on the sheet strength is studied. The distance between TNT and sandwich plate is considered as150mm