مطالعه تجربی ویژگی جذب انرژی ساختار لانه زنبوری پرشده با فوم الهام گرفته از گل آفتابگردان تحت بارگذاری خارج از صفحه

این پژوهش ساختار لانه زنبوری گرادیانی جدیدی را به عنوان جاذب انرژی معرفی می کند که الگوی تکرار سلول های واحد آن از گل آفتابگردان الهام گرفته شده است. همچنین به ارزیابی و مقایسه مولفه های ضربه پذیری و تغییرشکل این ساختار با ساختار لانه زنبوری سنتی می پردازد. در این پژوهش اثر پرکردن ساختار مشبک لانه زنبوری با فوم پلی اورتان سخت بر جذب انرژی و استحکام ساختار مورد مطالعه قرارگرفته است. در ابتدا چهار نوع لانه زنبوری با پرینتر سه بعدی FDM با ابعاد ۷۰×۷۰×۷۰ میلی متر با جنس پلی لاکتیک اسید (PLA) ساخته شد. سپس فوم دو جزئی پلی اورتان به فضای خالی میان سلول ها تزریق شد، در ادامه نمونه ها تحت بارگذاری فشاری شبه استاتیکی قرار گرفتند و نمودار نیرو-جابه جایی حاصل از آزمایش استخراج شد. در نهایت به بررسی مولفه های ضربه پذیری، مانند جذب انرژی، جذب انرژی ویژه و بازده نیروی لهیدگی پرداخته شده است. نتایج تحلیل تجربی نشان داد ساختار پیشنهادی لانه زنبوری الهام گرفته از گل آفتابگردان با افزایش ۴ و ۶ درصدی جذب انرژی ویژه و بازده نیروی لهیدگی، عملکرد بهتری نسبت به ساختار لانه زنبوری سنتی در کاربردهای جذب انرژی دارد. همچنین به کارگیری فوم پلی اورتان در ساختارهای مشبک لانه زنبوری سنتی و لانه زنبوری الهام گرفته از گل آفتابگردان باعث افزایش ۱۶ و ۱۰ درصدی جذب انرژی و میانگین نیروی لهیدگی شد که نشان از افزایش استحکام و بهبود عملکرد آن دارد.

کلیدواژه ها:

ساختارلانه زنبوری ، جاذب انرژی ، پرینتر سه بعدی ، فوم پلی اورتان ، گل آفتابگردان