رفتار ورق‌هاي تك‌لايه و چندلايه آلومينيومي تحت چندين بارگذاري دفعي يكنواخت: مطالعه تجربي و مدل‌سازي شبكه عصبي

در اين مقاله، مكانيسم تغيير شكل بزرگ پلاستيك و شكست ورق‌هاي دايره‌اي تك و چندلايه تحت بارگذاري دفعي مكرر يكنواخت مورد بررسي قرار گرفت. براي انجام يك سري آزمايش (۶۷ آزمايش) بر روي ورق‌هاي آلياژ آلومينيوم با ساختارهاي مختلف از سامانه آونگ بالستيك استفاده شد. سه نوع لايه‌بندي مختلف شامل ساختارهاي تك‌لايه، دولايه و سه‌لايه هم‌جنس در نظر گرفته شد و تحت محدوده وسيعي از جرم خرج از ۱/۵ تا ۱۲/۵گرم تا پنج دفعه جهت بارگذاري مكرر آزمايش شد. نتايج آزمايشگاهي حاكي از تغيير شكل بزرگ پلاستيك همراه با نازك‌شدگي در مرزهاي گيردار و همچنين پاره‌شدن برخي آزمايش‌ها است. همچنين نتايج نشان داد كه با افزايش جرم خرج و تعداد دفعات انفجار، بيشترين خيز دائمي ورق‌ها افزايش مي‌يابد. از طرف ديگر، با افزايش تعداد انفجارها، خيز پيش‌رونده ورق در مركز آن به‌صورت نمايي كاهش مي‌يابد. علاوه‌بر اين، در بخش مدل‌سازي عددي، از شبكه عصبي از نوع GMDH براي ارايه يك مدل رياضي بر مبناي اعداد بي‌بعد جهت پيش‌بيني بيشترين خيز دائمي ورق‌هاي دايره‌اي تك و چندلايه تحت بارگذاري دفعي مكرر يكنواخت استفاده شد. به‌منظور افزايش قابليت پيش‌بيني شبكه عصبي پيشنهادي براي اين فرآيند، داده‌ها به دو دسته آموزش و پيش‌بيني تقسيم شدند. نتايج به‌دست‌آمده نشان داد كه توافق خوبي بين مدل ارايه‌شده با مقادير تجربي برقرار است، به‌طوري‌كه به‌ترتيب تمامي و ۷۷% از نقاط مربوطه به ساختارهاي تك‌لايه و چندلايه در محدوده خطاي كمتر از ۱۰% قرار گرفتند.