تحلیل فروریزش محوری و مایل پوسته های مخروطی توخالی و تقویت شده با فوم تحت شرایط مرزی گیردار

در این تحقیق به بررسی تجربی و عددی جذب انرژی و تغییرشکل لوله‌های جدارنازک مخروطی تحت بارگذاری محوری و مایل پرداخته شده است. هدف از انجام این تحقیق بررسی اثر تغییرشکل هندسی برای لوله های مخروطی گیردار بر میزان جذب انرژی و بررسی اثر فوم درون آن برای جذب انرژی بیشتر ناشی از برخورد محوری و مایل است. در بخش تجربی، ابتدا لوله های از جنس آلومینیوم به صورت توخالی و توپر با فوم پلی یورتان تهیه شد و سپس آزمایش های شبه استاتیکی با نرخ بارگذاری ثابت بر روی نمونه ها انجام گرفت و دیاگرام نیرو-جابه جایی در هر آزمایش اندازه گیری شد. در بخش عددی، شبیه سازی پدیده فروریزش محوری و مایل بر مقاطع جدارنازک با نرم افزار اباکوس صورت گرفت. مقایسه نتایج تجربی و شبیه‌سازی نشان می‌دهد مدل ارائه‌شده روش مناسبی برای تعیین پاسخ فروریزش و تعیین نمودار نیرو- جابه جایی فراهم می‌کند. تأثیر پارامترهای موثر بر عملکرد جاذب انرژی مخروطی توخالی و تقویت‌شده با فوم پلی‌یورتان با استفاده از مدل عددی بررسی می‌شود که پارامترهای مهم شامل ضخامت دیواره و زاویه نیم رأس است. در ادامه تحقیق برای بررسی اثر سرعت بر پاسخ دینامیکی از نسبت انرژی جذب‌شده در بارگذاری دینامیکی به انرژی جذب شده در بارگذاری شبه استاتیک استفاده می شود.