توسعه فراسازه چندسلولی اوریگامی جدید و بررسی رفتار عددی و تجربی رفتار جذب انرژی

Abstract

امروزه استفاده از ساخت افزودنی، امکان ایجاد فراسازه‌های با هندسه پیچیده را فراهم کرده‌است. یکی از سازه‌هایی که امروزه در زمینه‌های مختلف از جمله جذب انرژی مورد توجه قرار گرفته است، سازه‌های اوریگامی می‌باشد. در پژوهش حاضر، به منظور بهبود خواص جذب انرژی تحت فشار محوری شبه استاتیک، فراسازه‌ چند سلولی اوریگامی نوینی معرفی شده‌است. این سازه‌ها با دو پارامتر تعداد لایه و نسبت دو ضلع بالا و پایین از یکدیگر متمایز شده‌اند. به منظور استخراج خواص جذب انرژی این سازه‌ها شبیه‌سازی عددی با استفاده از نرم‌افزار آباکوس انجام شد و این نتایج با آزمایش تجربی مدل‌های ساخته شده به روش ساخت افرودنی صحه گذاری شدند. همچنین برای مقایسه میان سازه‌های اوریگامی و غیر اوریگامی یک سازه ساده نیز طراحی و مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج این پژوهش نشان داد پارامترهای هندسی نقش مهمی در افزایش قابلیت جذب انرژی دارند و سازه‌های اوریگامی به میزان 97 درصد افزایش جذب انرژی را نسبت به سازه غیر اوریگامی داشتند. در کنار این موارد، بر اساس روش ارزیابی تناسبی پیچیده بهترین سازه از میان سازه‌های طراحی شده بر مبنای معیارهای جذب انرژی مشخص گردید.