| Popis: |
В статье экспериментально и численно исследовано поведение металлических ламинатов при низкоскоростном ударном воздействии. Ламинаты состояли из различного количества слоев металла с разной последовательностью укладки слоев. В качестве главных параметров отклика материала на низкоскоростное воздействие рассматривали контактное усилие, продолжительность контакта, количество рассеиваемой энергии и поперечное смещение. Обнаружено, что с точки зрения последовательности укладки отклик металлических ламинатов на низкоскоростное воздействие в основном зависит от объемной доли слоев металла, характеристик материала первого и последнего слоев, а также от количества слоев. Увеличение количества слоев металла при постоянной толщине металлических ламинатов приводит к уменьшению контактного усилия и увеличению длительности контакта и поперечного смещения. При увеличении объемной доли определенного металла в ламинате ударные свойства данного металла в значительной степени передаются всему композиту. Результаты исследования могут быть полезны при проектировании металлических конструкций с заданным поведением в условиях низкоскоростного ударного воздействия.In this paper, the low-velocity impact behavior of metal laminates was studied experimentally and numerically. Metal laminates with different number of metal layers and different stacking sequences were investigated by examining the contact force, the contact duration, the dissipated energy and the transverse displacement as the main low-velocity impact responses. It was found that from stacking sequence perspective, the low-velocity impact responses of metal laminates were mainly affected by the volume fraction of metal layers, the material characteristics of the first and last metal layers and the number of metal layers. Increasing the number of metal layers in a constant thickness of metal laminates decreased the contact force and increased the contact duration and transverse displacement. The use of higher volume fraction of a metal material in a metal laminate caused the metal laminate to inherit more of the impact characteristics of that material. The results of this research can assist engineers to design metallic structures with desired low-velocity impact behaviors. |
