بررسی تغییرات سرعت در جذب انرژی تیوبها تحت بارگذاری مایل

عمل تصادف یا ضربه یک رخداد بسیار کوتاهی است و در این مدت کوتاه نیروی ضربه به سرنشینان وارد شده و موجب صدمات مالی و جانی جبران ناپذیری خواهد شد. قطعات، انرژی جنبشی ناشی از ضربه را از طریق تغیر شکل الاستو پلاستیک به خود اعمال می دارند. جذب انرژی و بیشینه نیرویلهیدگی از جمله پارامترهای مهم و اساسی در سازه های جاذب انرژی می باشند و در بسیاری از مطالعات تلاش به پیش بینی و محاسبه ی آن ها صورت پذیرفته است. تحقیق حاضر شامل سازههای تیوبی با مقاطع مثلثی، مربعی، شش ضلعی و دایروی میباشد. همچنین این تیوبها تحت بارگذاری مایل با سه زاوایای لهیدگی 10و20.30درجه و دو سرعت برخورد متفاوت 11 میلیمتر بردقیقه و 11 متر بر ثانیه، که یکی به صورت دینامیکی و دیگر به صورت شبه استاتیکی اعمال بارگذاری روی سازه ها صورت می گیرد. جنس سازههای تیوبی بررسی شده آلومنیوم بوده و دلیل انتخاب این ماده نسبت استحکام به وزن بالای آن میباشد. به منظور مدلسازی و تحلیل عددی جاذبهای انرژی، نرم افزار المان محدود Ls-Dyna به کار گرفته شدهاست. نتایج حاصل از تحلیلهای عددی نشان میدهند که با افزایش سرعت برخورد و کاهش زاویه ی لهیدگی ، مقدار جذب انرژی افزایش یافته وعملکرد درهم شکستگی بالایی از خود نشان می دهند و همچنین با افزایش ضلع در شکل هندسی سطح مقطع تیوب، از مثلثی به دایروی، مقدار جذب انرژی نیز بیشتر می شود. بدین صورت که قطعه با سطح مقطع دایروی نسبت به بقیه هندسه ی شکل های ذکر شده در این مقاله تحت بارگذاری مایل، دارایجذب انرژی بیشتری است. از سوی دیگر طبق داده های استخراج شده از نتایج المان محدود، شکلی که از لحاظ جذب انرژی بهینه بوده و نسبت بهاشکال دیگر جاذب بهتری است، با تغییرات در سرعت و زاویه بارگذاری، بهینه بودنش ثابت باقی می ماند. با توجه به نمودار نیرو- جابجایی مربوط به لهیدگی سازه ها، می توان به این موضوع پی برد که با افزایش زاویه ی برخورد، میزان بیشترین نیروی لهیدگی نیز کاهش می یابد

کلیدواژه ها:

سازه های تیوبی ، تحلیل دینامیکی و شبه استاتیکی ، جذب انرژی ، بارگذاری مایل ، رفتار لهیدگی