تحلیل برخورد ستون جاذب انرژی جدار نازک با مقطع هشت ضلعی متقارن به یک جسم صلب

خواص جذب انرژی برتر ستونهای جاذب انرژی به طور قابل توجهی تحت تاثیر ویژگیهای مکانیکی و هندسه منحصر به فرد آنها قرار دارد. ستونهای جاذب انرژی با مقطع هشت ضلعی متقارن در صنایع مختلف، مهندسی از جمله مکانیک، عمران، خودرو و دیگر حوزه ها برای جذب نیرو و جلوگیری از آسیب به طور گسترده ای به کار می روند. این مطالعه با استفاده از تحلیل اجزای محدود به بررسی تحمل ضربه یک ستون جدار نازک با مقطع هشت ضلعی مستقیم می پردازد و بر افزایش انرژی جذب شده ویژه از طریق تغییر طول ضلع و ضخامت دیواره تحت ضربه دینامیکی با وجود محدودیت بر نیروی اوج له شدگی تمرکز دارد. در این تحقیق انرژی جذب شده ویژه (SEA) به عنوان هدف اصلی در نظر گرفته شده است. متغیرهای طراحی شامل طول ضلع a برابر ۴۴ میلی متر و ضخامت دیواره برابر ۱/۶ میلی متر و نیروی اوج له شدگی نقش محدودیت را دارد. این ستون جدار نازک طول کلی ۳۰۰ میلی متر دارد و از فولاد ملایم با چگالی ۷۸۳۰ کیلوگرم بر متر مکعب، مدول یانگ ۲۰۷ گیگاپاسکال و تنش تسلیم ۲۰۰ مگاپاسکال ساخته شده است. به منظور ارزیابی انرژی جذب شده ویژه، تحلیل اجزای محدود با استفاده از حلگر صریح در نرم افزار آباکوس انجام شد. پس از مدل سازی هندسی، بررسی و تحلیل مدل مورد نظر و مقایسه با پژوهش های قبلی، مقدار انرژی جذب شده ویژه تعیین شد و خطای مدل سازی حدود ۸.۲ درصد به دست آمد. این مدل توانایی قابل توجهی در جذب انرژی نیروهای وارد شده دارد و نسبت به همتایان خود رفتار و نتایج بسیار مطلوبی نشان داده است.

کلیدواژه ها:

جاذب ، انرژی ، روش اجزای محدود ، نیروی ضربه ، سطح مقطع هشت ضلعی ، سازه جدار نازک