ارائه‌کننده: علی تقیان
استاد راهنما: دکتر حسین توزنده‌جانی
استاد ناظر داخلی : دکتر امین فرخ آبادی
استاد ناظر خارجی : دکتر سیدعلی حسینی کردخیلی
تاریخ: 1403/06/24
ساعت: 11
مکان: دانشکده فنی و مهندسی، طبقه منفی یک، اتاق سمینار 1

چکیده:
ساندویچ پانل‌ها ساختارهای سبک بهینه‌سازی شده‌ای هستند که با سفتی، استحکام و جذب انرژی بالا شناخته می‌شوند. ساندویچ پانل‌های ساخته‌شده با رویه‌های نازک و هسته‌های فوم الاستومری نوع خاصی از ساندویچ پانل‌ها هستند که کاندیدای ایده‌آلی برای ساخت سازه‌های هوایی، خودرو و درپوش‌های فنا‌شونده  هستند. درک دقیق رفتار مکانیکی و فیزیکی پانل‌های ساندویچی با هسته فوم‌های الاستومری نرم، یک کار کلیدی در طراحی سازه‌های ساخته‌شده از این مواد در طیف وسیعی از کاربردها است. در این پژوهش خرابی در یک پانل ساندویچی با رویه کامپوزیتی و هسته فوم الاستومری تحت ‌فشار دینامیکی به روش عددی و تجربی مورد بررسی قرارگرفته است. فوم الاستومری اتیلن وینیل استات به دلیل خواص مکانیکی ویژه به‌عنوان هسته فوم الاستومری موردنظر انتخاب‌ شده‌است. در ابتدا به‌منظور به دست آوردن خواص مکانیکی فوم الاستومری موردنظر، تعدادی نمونه آزمون از فوم تهیه‌شده و مطابق استانداردها، آزمون‌های فشار و کشش تک جهته با نرخ کرنش‌های مختلف بر روی نمونه‌ها انجام ‌شده است تا نتایج آزمون‌ها جهت مدل‌سازی در نرم‌افزار اجزاء محدود تجاری آباکوسمورد استفاده قرار گیرد.
برای مدل‌سازی فوم الاستومری مذکور در این نرم‌افزار از مدل مادی هایپرفوم، که بر اساس مدل مادی هایپرالاستیک اُگدِن می‌باشد، استفاده ‌شده‌ است. سپس ‌آزمون‌های کشش و فشار در نرم‌افزار شبیه‌سازی شده و نمودار تنش-کرنش به‌دست‌آمده با نتایج تجربی مقایسه شده است. در ادامه به‌منظور به دست آوردن خواص مکانیکی رویه کامپوزیتی، تعدادی نمونه آزمون از رویه کامپوزیتی تهیه ‌شده و مطابق استانداردها، آزمون کشش تک جهته بر روی نمونه‌ها انجام ‌شده است و نتایج آزمون‌ها جهت مدل‌سازی در نرم‌افزار اجزاء محدود تجاری آباکوس مورد استفاده قرارگرفته است. در قسمت دیگر پژوهش رفتار خرابی ساندویچ پانل با رویه کامپوزیتی و هسته فوم الاستومری تحت ‌فشار دینامیکی شبیه‌سازی شده است.
به‌منظور مدل‌سازی خرابی در رویه کامپوزیتی از مدل خرابی توسعه‌یافته VUSDFLD بر مبنای مدل خرابی تنش حداکثر مواد مرکب استفاده‌ شده و از مدل خرابی توسعه‌یافته VUSDFLD دیگری بر مبنای مدل خرابی کرنش حداکثر برای مدل‌سازی خرابی هسته الاستومری استفاده‌ شده است. اثرات مختلف از قبیل لایه چینی و ضخامت رویه کامپوزیتی، عمق شیار و ضخامت هسته الاستومری در رفتار شکست ساندویچ پانل مورد بررسی قرارگرفته است. در انتها به‌منظور اعتبارسنجی نتایج عددی نمونه واقعی ساندویچ پانل ساخته‌شده و الگوی خرابی تحت‌فشار دینامیکی به‌صورت تجربی مورد بررسی قرار گرفت. Ogden Hyperelastic Model