ارائه‌کننده: شادی فلاحی
استاد راهنما: دکتر حامد احمدی
استاد مشاور: دکتر غلامحسین لیاقت
استاد ناظر داخلی: دکتر غلامحسین رحیمی شعرباف مقدس
استاد ناظر خارجی: دکتر صفرآبادی
تاریخ:  1403/11/15
ساعت: 17
مکان: دانشکده فنی و مهندسی، بلوک شماره سه، طبقه اول، اتاق 154

چکیده:
امروزه تحقیق و توسعه سازه‌های کامپوزیتی با شتاب بسیار زیادی در حال انجام بوده و این امر به دلیل خواص منحصربه‌فرد کامپوزیت‌ها است. هسته‌های لاستیکی به‌عنوان یکی از اجزای اصلی در ساختارهای لوله‌های کامپوزیتی نقش حیاتی در بهبود جذب انرژی، کاهش ارتعاش و افزایش مقاومت در برابر ضربه دارند. این هسته‌ها با خواص مکانیکی خاص، امکان بازگشت به شکل اولیه پس از اعمال نیرو و تحمل تغییر شکل‌های بزرگ بدون ایجاد شکست را فراهم می‌کنند.
چوب‌پنبه متراکم شده‌ به‌عنوان هسته لاستیکی در ساختارهای لوله‌های کامپوزیتی، یک ماده جذاب است زیرا 100٪ طبیعی، نسبتاً ارزان، تولید آسان و کاملاً تجدید پذیر می‌باشد. در دنیای امروزی که کارایی انرژی و مواد «سبز» در حال افزایش است، چوب‌پنبه این پتانسیل را دارد که در صنعت کامپوزیت با ساختار ساندویچی تأثیر بگذارد. چوب‌پنبه متراکم شده، به دلیل بهبود قابل‌توجهی در جذب انرژی و مقاومت در برابر آسیب نسبت به هسته فوم پلیمری مصنوعی مورداستفاده در کامپوزیت‌های هوافضا دارای مزیت می‌باشد.
هدف این مطالعه مدل‌سازی آسيب و خرابي ناشی از ضربه با سرعت‌پایین بر روی لوله‌های کامپوزیتی با ساختار ساندویچی حاوی لایه میانی (هسته) چوب‌پنبه می‌باشد. در این روش متناسب با المان بندي صحیح قصد بر آن است که آسیب‌های موجود در خطوط لوله به روش المان محدود سه‌بعدی شناسایی گردد. 
مدل آسیب پیشنهادی برای تحلیل لوله کامپوزیتی تحت ضربه عرضی با استفاده از نرم‌افزار اجزای محدود آباکوس/صریح و زیرروال وی.یو.مت اعمال شد. لوله کامپوزیتی موردنظر، چندلایه کامپوزیتی تقویت‌شده با الیاف کربن و اپوکسی است که تحت ضربه با سرعت‌پایین قرارگرفته‌اند. برای توصیف مؤثر آسیب تدریجی درون‌لایه‌ای و بین‌لایه‌ای در چندلایه کامپوزیتی، از یک مدل آسیب تدریجی سه‌بعدی در برخورد با ضربه‌ی سرعت‌پایین استفاده‌شده است. این مدل آسیب به‌صورت یک تابع‌نمایی می‌تواند توسعه تدریجی آسیب را توصیف کند. در این تحلیل تکامل آسیب در چارچوب مکانیک پیوسته از طریق المان‌های چسبنده بررسی گردید که خروجی‌های تحلیل سه‌بعدی شرح داده‌شده در پیش‌بینی آسیب در مقایسه با نتایج آزمایشگاهی دارای دقت قابل قبولی می‌باشد.