Termodinamik Esaslara Uyumlu Viskoplastik Hasar Modeli ile Kompozit Malzemelerin Çarpma Davranışının Analiz

Abstract

ileri mühendislik uygulamalarında yaygın olarak kullanılan Meta/ Matris Kompozit malzemelerinden meydana gelen makine ve yapı elemanları genellikle, balistik çarpma gibi dinamik yüklerin etkisene maruz kaldıklarından deformasyon karakteristikleri ve göçme senaryoları, statik yüklere göre oldukça farklıdır, Bu çalışmanın amacı, yüksek hız balistik çarpma altındaki mühendislik yapıların malzeme davranışını fizikse/ olarak anlamlı ve sonlu elemanlar hesaplama modeli içersinde yakınsayan sonuçlar veren bir malzeme modeli kullanarak, yüksek hız balistik çarpmaya maruz kalmış, kompozit malzemenin yapısal davranışının simülasyonunu yapmaktır. Bu amaç doğrultusunda, termodinamiğin temel kanunlarına uyumlu anizotropik viskop/astik hasar modeli kullanıdı. Bu malzeme modeli, ABAQUS sonlu elemanlar yazılımı bünyesinde kullanıcı tanımlı alt program modülü, VUMAT içerisinde kodlanarak Tungstenle sinter/enmiş alaşımlı künt uçlu silindir merminin tabakalı kompozit plakalara yüksek hız balistik çarpmasının simülasyonunda kullanıldı. Yapılan simülasyonlarda, yüksek hız balistik çarpma etkisi ile, plakanın çarpmanın yapıldığı bölgede ciddi oranlarda büyük eleman deformasyonları görüldü, Model, eğilme, tabakalanma ve huni şeklindeki gene/ çarpma deformasyon karakteristiklerini doğru şekilde gösterdi.