تاثیر هندسه سطح مقطع لوله های جدار نازک بر جذب انرژی تحت بار ضربه ای با استفاده از تحلیل عددی (Abaqus)

مقاطع جدار نازک به عنوان یکی از مهم ترین جاذب های انرژی در سازه های مهندسی، به ویژه در صنعت خودرو، نقش موثری در افزایش ایمنی و کاهش آسیب های ناشی از ضربه ایفا می کنند. مسئله اصلی این پژوهش بررسی تاثیر ویژگی های هندسی و ساختاری مقاطع جدار نازک بر رفتار جذب انرژی آن ها تحت بارگذاری ضربه ای است. هدف تحقیق، مقایسه عملکرد جذب انرژی مقاطع با هندسه های مختلف سطح مقطع و بررسی نقش پارامترهایی نظیر شکل هندسی، وجود یا عدم وجود تقویت کننده های طولی و نوع ماده مورد استفاده می باشد. روش پژوهش مبتنی بر تحلیل عددی و مدل سازی رفتار غیرخطی این مقاطع تحت شرایط بارگذاری دینامیکی بوده و پاسخ سازه ای آن ها از نظر تغییرشکل، تشکیل مفاصل پلاستیک و میزان انرژی جذب شده مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج حاصل نشان می دهد که هندسه سطح مقطع و نحوه توزیع ماده تاثیر قابل توجهی بر مکانیزم لهیدگی و ظرفیت جذب انرژی مقاطع جدار نازک دارند، به طوری که برخی اشکال هندسی عملکرد بهتری از نظر جذب انرژی ویژه و پایداری تغییرشکل از خود نشان می دهند. همچنین استفاده از مواد سبک نظیر آلومینیوم و مواد پیشرفته می تواند ضمن کاهش وزن سازه، کارایی جذب انرژی را بهبود بخشد. یافته های این پژوهش می تواند به عنوان مبنایی مناسب برای طراحی بهینه جاذب های انرژی در کاربردهای مهندسی، به ویژه در سازه های ایمنی خودرو، مورد استفاده قرار گیرد.

Keywords:

مقاطع جدار نازک (Thin-Walled) , جذب انرژی , لهیدگی