دانلود رايگان

بررسي رفتار مكانيكي مقاطع جدارنازك گرد با شيارهاي مارپيچ خارجي تحت اثر ضربه محوري

جاذب هاي انرژي سازه هايي براي كنترل انرژي هايي مخرب از قبيل ضربه و يا انفجار مي باشند. انرژي هاي خارجي و مخرب با ايجاد تغيير شكل هاي قابل ملاحظه در اجسام، به آن ها منتقل مي شوند. براي بهبود پيامد ها و آثار تخريبي انرژي هاي وارد شده، سازه هاي مختلفي، ساخته شده از مواد گوناگون، در مقاله هاي متنوع پيشنهاد شده اند كه آن ها را جاذب انرژي (Energy absorb) مي نامند. از اين قطعات در زمينه هاي فضايي، خودروسازي، صنايع حمل و نقل، صنايع نظامي و... استفاده مي شود.در اين مقاله ابتدا طرحي مبني بر ارائه يك شكل هندسي پيشنهادي، براي نمونه جاذب انرژي ارائه گرديد. اين شكل هندسي به صورت استوانه اي جدار نازك، با قطر خارجي 60 ميلي متر، قطر داخلي 55 ميلي تر، با ضخامت 5/2 ميلي متر و طول 100 ميلي متر مي باشد كه در جداره خارجي آن شيارهايي مارپيچ، با 9 گام با عمق 1 و عرض 3 ميلي متر تراشيده شده است. سپس رفتار مكانيكي اين جاذب ها، تحت بارگذاري ضربه-اي با استفاده از روش هاي المان محدود شبيه سازي شدند. آن گاه، نمونه هاي مناسب تر، با آزمايش هاي تجربي مورد بررسي قرارگرفتند. نتايج بدست آمده حاكي از جذب انرژي نسبتاً مطلوب براي طرح ارائه شده است. تشكيل لولا هاي پلاستيكي در نمونه هاي با گام درشت با نظم نا مناسبي صورت گرفته و اشكال نا منظم تري از آزمايش به وجود آمد. در مقابل، نمونه هاي با گام كوچكتر از نظم بهتري در تشكيل لولا هاي پلاستيكي برخوردار بودند، در نمونه ها، پارگي به صورت طولي از ديواره داخلي و خارجي استوانه ها صورت گرفت. اين روند در تمامي نمونه هاي مورد آزمايش به صورت هاي متنوعي اتفاق افتاد، اما در تمامي نمونه ها تشابه قابل ملاحظه اي در ايجاد ترك ديده شد