کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7173251 1464089 2013 14 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
The dynamic response of edge clamped plates loaded by spherically expanding sand shells
ترجمه فارسی عنوان
پاسخ پویا از صفحات چسبانده لبه بارگذاری شده توسط پوسته شده است
ترجمه چکیده
تغییر شکل پویای پانل های ساندویچ فولادی ضد زنگ با لبه های چسبنده با هسته تراشه ی پی امیدی و صفحات یکپارچه ی مسطح مساوی که توسط پوسته های کروی گسترش یافته از شن و ماسه خشک و آب اشباع شده، بررسی شده است، هم از نظر آزمایشگاهی و هم به روش شبیه سازی مبتنی بر ذرات. پوسته پوسته ای که به شکل کروی گسترش می یابد، منجر به انفجار کره ای از انفجار شده توسط یک پوسته از شن و ماسه مصنوعی اشباع شده خشک یا آب شده است. اندازه گیری ها نشان می دهد که پانل ساندویچ و انحرافات صفحه با افزایش فاصله بین مرکز شارژ و جلوی ساختار تست کاهش می یابد. علاوه بر این، برای همان اتهام و توده شن و ماسه، انحراف صفحات در مورد ماده شن و ماسه اشباع آب نسبت به شن و ماسه خشک بسیار بیشتر است. برای یک محفظه خنثی، انحراف عرضی میانی پانلهای ساندویچ پانل به طور قابل توجهی کمتر از صفحات یکپارچه مربوط به هر دو مورد شن و ماسه خشک و اشباع شده بود. این آزمایش ها از طریق یک المان ذرات گسسته-جزئی / محدود شده شبیه سازی شده است، در حالیکه شن و ماسه تاثیر گذار با سرعت بالا، با تعامل ذرات، مدل سازی می شود در حالی که صفحه در یک المان محدود تنظیم می شود. شبیه سازی ها با اندازه گیری ها برای اثرات شن و ماسه خشک هر دو ساختار یکپارچه و ساندویچ موافق هستند. با این حال، شبیه سازی ها اثر استقرار در مورد انفجار شن و ماسه اشباع آب را کاهش می دهد، به عنوان مثال انحراف با شدت کاهش در افزایش آزمایش در مقایسه با شبیه سازی کاهش می یابد. شبیه سازی ها نشان می دهد که حرکتی که به ساختار صفحات ساندویچ و یکپارچه انتقال یافته توسط پوسته شن و ماسه تقریبا یکسان است، با اثر متقابل ساختار کوچک مایع سازگار است. انحراف کوچکتر از پانلهای ساندویچ به این ترتیب عمدتا به دلیل استحکام خمشی ساختارهای ساندویچ است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی
The dynamic deformation of both edge clamped stainless steel sandwich panels with a pyramidal truss core and equal mass monolithic plates loaded by spherically expanding shells of dry and water saturated sand has been investigated, both experimentally and via a particle based simulation methodology. The spherically expanding sand shell is generated by detonating a sphere of explosive surrounded by a shell of either dry or water saturated synthetic sand. The measurements show that the sandwich panel and plate deflections decrease with increasing stand-off between the center of the charge and the front of the test structures. Moreover, for the same charge and sand mass, the deflections of the plates are significantly higher in the water saturated sand case compared to that of dry sand. For a given stand-off, the mid-span deflection of the sandwich panel rear faces was substantially less than that of the corresponding monolithic plate for both the dry and water saturated sand cases. The experiments were simulated via a coupled discrete-particle/finite element scheme wherein the high velocity impacting sand is modeled by interacting particles while the plate is modeled within a Lagrangian finite element setting. The simulations are in good agreement with the measurements for the dry sand impact of both the monolithic and sandwich structures. However, the simulations underestimate the effect of stand-off in the case of the water saturated sand explosion, i.e. the deflections decrease more sharply with increasing stand-off in the experiments compared to the simulations. The simulations reveal that the momentum transmitted into the sandwich and monolithic plate structures by the sand shell is approximately the same, consistent with a small fluid-structure interaction effect. The smaller deflection of the sandwich panels is therefore primarily due to the higher bending strength of sandwich structures.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Impact Engineering - Volume 62, December 2013, Pages 182-195
نویسندگان
, , , ,