مطالعه تحلیلی مدت زمان تماس در برخورد گلوله به سطح تخت

در کار حاضر، مساله برخورد گلوله فولادی به انتهای میله فولادی در راستای محوری مورد مطالعه قرار میگیرد . هدف این است که روابطی که براساس ویژگیهای هندسی، فیزیکی و حرکتی گلوله و سطح برای مدت زمان تماس ارائه شده است مورد ارزیابی قرار گیرد . روشی برای ارزیابی این روابط با جایگزینی معادل فنر -دمپر به جای ناحیه تماس ارائه میگردد. نتایج نشان داد که با این مدل، زمان های برخورد پیشنهاد شده توسط محققان، در صورتی معتبر است و نتایج صحیحی مربوط به ضریب بازگشت میدهد که از یک ضریب اصلاحی در این زمان های پیشنهادی استفاده شود. این ضریب، سرعت بازگشت متناسب با ضریب بازگشت در نظر گرفته شده در مسئله میدهد. رسم دیاگرام تغییرات نیروی تماسی بین دو جسم و مقایسه آن با رابطه پیشنهادی هرتز، در حالت الاستیک و فاقد میرایی تطابق این نیروها را نشان میدهد و در حالتی که میرایی نیز در اثر تغییر شکل پلاستیک در نظر گرفته شود، منحنی های نیرو اندکی نسبت به هم متفاوت هستند. علاوه بر آن، محاسبات مشخص میکند که با اعمال ضریب اصلاحی در رابطه بیانگر زمان تماس، نیروی محاسبه شده در بازه های زمانی، در پایان این زمان صفر شده و دو جسم از هم جدا میشوند. محاسبه انرژی اتلافی با استفاده از حاصلضرب نیروی میرایی در جابجایی، نشان میدهد که این انرژی اتلافی برابر با اختلاف انرژی قبل و بعد از برخورد گلوله به سطح است.

کلیدواژه ها:

گلوله ، میله ، برخورد محوری ، مدل فنر- دمپر ، مدت زمان تماس