شبيه سازي رفتار كمانشي پوسته هاي ساندويچي كامپوزيتي با استفاده از روش اجزاء محدود

امروزه توجه بسياري از محققين به استفاده از مواد كامپوزيتي در صنايع مختلف معطوف شده است كه بخش عمده‌ي آن مربوط به كامپوزيت‌هاي ساندويچي مي‌باشد. بيشترين كاربرد سازه‌هاي ساندويچي در مواردي است كه وزن و حجم سازه بر استحكام آن ارجحيت داشته باشد. در صورت تقويت سازه‌هاي ساندويچي بدون افزايش وزن قابل ملاحظه در آنها، مي‌توان از اين ساختار به عنوان جايگزين سازه‌هاي فلزي وكامپوزيتي لايه‌اي استفاده كرد. يكي از مسايل در حوزه مخازن و بدنه‌هاي تحت فشار، محاسبه ميزان استقامت آنها در مواجهه با فشار خارجي است. به علت ايجاد كمانش ناپايدار در مخازن تحت فشار خارجي، همواره پديده كمانش به عنوان اصلي‌ترين مكانيزم شكست آنها مطرح است. پژوهش حاضر، به بررسي هسته‌ي سازه‌هاي ساندويچي كامپوزيتي با استفاده از روش المان-محدود در مخازن و بدنه‌هاي تحت فشار خارجي مي‌پردازد. براي مدل‌سازي، هسته در حالت اول به صورت فومي توپر و در حالت دوم به صورت لانه زنبوري در نظر گرفته شد. هر‌كدام از اين حالت‌ها در دو جنس و سه ساختار متفاوت مدل شد. با استفاده از تحليل كمانش خطي، مد اول كمانش براي همه‌‌ي حالت‌‌ها بدست آمد. سپس فرآيند شبيه‌سازي براي بحراني‌ترين حالت بصورت غيرخطي با اعمال ضريب اغتشاشات هندسي اوليه انجام گرفت. روش مدلسازي با بررسي نتايج پژوهش‌هاي پيشين در اين حوزه صحه‌گذاري شد. با توجه به نتايج بدست آمده، ساختار كامپوزيتي ساندويچي مي‌تواند در مواجهه با فشار خارجي عملكرد مطلوبي نشان دهد.