تعیین ثوابت الاستیک فلزات متخلخل گازار به کمک شبیه سازی اجزاء محدود

فلزات متخلخل گازار یا نیلوفرگون گونه ای جدید از مواد متخلخل می باشند که به واسطه حفره های کشیده شده و تقریبا استوانه ای شکل، علاوه بر خواص فیزیکی تمام فلزات متخلخل معمول از استحکام بسیار خوبی برخوردارند. برای این که بتوان از این مواد در طراحی های جدید استفاده کرد، شناخت کامل از رفتار فیزیکی آن ها امری غیر قابل اجتناب می باشد. بدین منظور با استفاده از شبیه سازی اجزاء محدود رفتار این مواد می تواند اطلاعات بسیار مفیدی را در اختیار ما قرار دهد. در این تحقیق با استفاده از داده های آماری ریز ساختار این مواد، ریز ساختاری برای نمونه های اجزاء محدود ارائه شد. به منظور همگن سازی رفتار الاستیک فلزات متخلخل گازار و یافتن ثوابت الاستیک موثر، المان های حجمی با این ریز ساختار ودر اندازه های مختلف تولید شدند و تحت شرایط مرزی مختلف قرار گرفتند تا بتوان ابعاد المان حجمی نماینده مناسب را یافت. سپس ثوابت الاستیک حاصل از پاسخ این المان حجمی نماینده با ریز ساختار ارائه شده، با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شدند که مشاهده شد برای تخلخل های کم و متوسط می توان با استفاده از المان حجمی نماینده ای با ابعاد تعیین شده و با ریز ساختار ارائه شده ثوابت الاستیک را با دقت خوبی پیش بینی کرد.