بررسی تجربی و عددی رفتار مکانیکی سازه های ساندویچی استوانه‌ای پر شده با فوم EVA تحت بارگذاری محوری شبه استاتیکی و ضربه ای

Abstract

‌‌‌‌‌‌در بسیاری از سازه­های مهندسی و به خصوص دستگاه­های متحرک، برای جلوگیری از خسارت ناشی از ضربه یا کاهش آن از سیستم­های جذب انرژی استفاده می­شود .هدف از پژوهش حاضر، بررسی تغییر شکل و جذب انرژی سازه­های ساندویچی متشکل از دو لوله آلومینیومی متداخل که بین آن‌ها از فوم پلیمری EVA پر شده‌است، می­باشد. بارگذاری محوری لوله­ها به صورت شبه­استاتیکی و دینامیکی بوده­ و رفتار مکانیکی این سازه­ها، شامل نحوه تغییر شکل، میزان جذب انرژی و نیروی متوسط لهیدگی بررسی ­شده‌است. همچنین، اثر تغییرات طول لوله و چگالی فوم بر کمیت‌های ذکر شده مورد مطالعه قرار گرفته‌است. علاوه بر آزمایش­های تجربی، به منظور بررسی پارامتری، شبیه­سازی عددی نیز با استفاده از نرم­افزار LS-Dyna انجام گرفته‌است. نتایج پژوهش نشان می­دهند که وجود فوم باعث افزایش میزان جذب انرژی در سازه­ها می­شود؛ این افزایش در میزان جذب انرژی و نیروی متوسط لهیدگی در چگالی­های بالاتر فوم، نمایان­تر است. به علاوه، مقایسه نحوه چین­خوردگی در سازه­های پرشده از فوم با سازه­های خالی نشان می­دهد که وجود فوم تاثیری در نحوه چین­خوردگی سازه­ها ندارد.