مطالعه اثر جنس و ضخامت لايه مياني بر جذب انرژي شبه استاتيكي ورق‌هاي فلزي اليافي

در اين تحقيق، اثر جنس و ضخامت لايه مياني بر جذب انرژي ورق‌هاي فلزي اليافي (FML) با مقطع مربعي تحت بار محوري شبه استاتيكي به‌صورت تجربي و عددي مورد بررسي قرار گرفته است. چهار لايه مياني شيشهاپكسي، كربناپكسي، فوم پلي‌يورتان و آلومينيوم 2024 براي ساخت نمونه‌ها در نظر گرفته شد. درحالي‌كه لايه‌هاي دروني و بيروني تمامي نمونه‌ها، آلومينيوم 2024 انتخاب شده است. نمونه‌ها با استفاده از دستگاه پرس با جابجايي و سرعت يكسان فشرده شدند و ويژگي جذب انرژي آن‌ها شامل نيروي بيشينه، نيروي متوسط لهيدگي، انرژي جذب شده و تعداد چين‌خوردگي هر مورد مطالعه و مقايسه شد. سپس، شبيه‌سازي عددي بر روي نمونه‌ها انجام و مدل عددي به‌وسيله آزمايش‌هاي صورت گرفته اعتبار سنجي شد. حال، به‌وسيله مدل عددي اعتبار سنجي شده، اثر تغيير ضخامت لايه مياني براي يافتن ضخامت بهينه، مطالعه شد. نتايج پژوهش نشان داد كه نمونه ساخته شده با لايه مياني الياف كربن، بيشترين ميزان جذب انرژي و نيروي متوسط را دارا مي‌باشد. همچنين، نمونه با لايه مياني فوم كمترين بازدهي را از خود نشان داد. سرانجام با تغيير ضخامت لايه مياني نتيجه شد كه بهترين عملكرد مربوط به نمونه‌هاي است كه ضخامت هر سه لايه تشكيل‌دهنده آن با هم برابر هستند.