تاثیر پارامترهای هندسی و اقتصادی بر میزان بازدهی ساختارهای ساندویچی

ساختارهای ساندویچی از چند دهه اخیر تاکنون در ساخت سازه های سبک وزن مورد استفاده قرار گرفته است. علت استفاده از این ساختارها در بسیاری کولرد، دارا بودن مزیت های اقتصادی می باشد. استفاده از این ساختارها در صنایع هوافضا به دلیل دارا بودن نسبت صلبیت و استحکام به وزن بالا مورد توجه زیادی قرار گرفته است. در این مقاله روشی جهت مقایسه ترکیبی از ساختارهای ساندویچی بر اساس مدول خمشی، دانسیته و قیمت ارائه شده است. خواص ترکیبی از ساختارهای ساندویچی به صورت تابعی از نسبت ضخامت پوسته و ارتفاع ساندویچ (t/h) در نمودارههای انتخاب مواد نشان داده شده است. این نمودارها قادرند بازدهی ساختارهای ساندویچی مختلف را به صورت گرافیکی مقایسه نمایند. علاوه بر این روشی برای برقراری تعادل میان اهداف اصلی کاهش وزن و کاهش هزینه ارائه می گردد. برای این منظور پارامترهای اقتصادی رفه جویی وزنی برای یک کاربرد هدفدار در نمودارهای انتخاب مواد در نظر گرفته می شود. اینکار باعث می شود تا بتوان پارامتر صرفه جویی وزنی را در کنار پارامتر صرفه جویی در هر هزینه ها قرار داد که این خود در تعیین مزیت های اقتصادی ترکیبی از ساختارهای ساندویچی مفید می باشد. در این تحقیق با استفاده از فوم PVC با ضخامت های مختلف و الیاف شیشه، ساختارهای ساندویچی ساخته شد. سپس با استفاده از روابط تئوریک و داشتن خواص مکانیکی اجزاء ساندویچ، مقادیر بهینه نسبت ضخامت پوسته به ضخامت ساندویچ (t/h) و همچنین پارامترهای اقتصادی بازدهی مواد تحت شرائط مختلف محاسبه . با ساختارهای ساندویچی ساخته شده مقایسه گردید. نمودار بدست آمده مقادیر بهینه پارامترهای اقتصادی را در نقطه t/h بهینه نشان می دهد و می توان دید که در حوالی نقطه بهینه t/h نیز با یک خطای کم شرائط اقتصادی بهینه برقرار می باشد.

کلیدواژه ها:

ساختارهای ساندویچی ، قیمت ، اقتصاد ، هسته مرکزی