بررسی اثر تقویت کننده‌های عرضی روی ورق‌های فولادی تخت و انحنادار تحت ضربه سقوط آزاد

Abstract

دراین تحقیق، بررسی آزمایشگاهی و عددی بر روی ورق­های فولادی تخت و انحنادار در دو حالت ساده و همراه با تقویت­کننده­ها با مقطع عرضی مختلف جهت ارزیابی های بیشتر، تحت اثر ضربه ناشی از سقوط آزاد وزنه صورت گرفته است. در این پژوهش از دو شعاع انحنای بی نهایت (ورق تخت) و 110 میلیمتر تحت ضربه ناشی از سقوط آزاد وزنه استفاده شده است. ورق فولادی انتخاب شده از جنس فولاد 12St و با ابعاد 200*220 میلیمتر و با ضخامت 1 میلی متر می­باشد. جنس و ضخامت تقویت کننده­های مورد استفاده نیز همانند ورق اصلی می باشد. پارامترهای مورد ارزیابی این پژوهش شامل مقدار شتاب ضربه، میزان تغییرشکل ماندگار و مقدار جذب انرژی ورق می باشد. برای مدل سازی عددی از نرم­افزار المان محدود آباکوس استفاده شده است. مقاطعی که به عنوان تقویت­کننده ­در بررسی­های پارامتری عددی در نظر گرفته شده است شامل نواری، نیم استوانه­ای، استوانه­ای، سینوسی، مثلثی می باشد. نتایج نشان می­دهد که انحناء باعث کاهش شتاب ضربه، افزایش تغییرشکل ماندگار و جذب انرژی می­شود. ایجاد تقویت کننده­ها مقدار طول لهیدگی را کاهش داده اما تقویت­کننده­های نواری باعث کاهش جذب­انرژی این ورق­ها نسبت به ورق­های ساده شده است. با توجه به انواع تقویت­کننده­ها، المان استوانه­ای از عملکرد بهتری برخودار می­باشد، زیرا نسبت به تقویت­کننده­های متعامد دارای شتاب ضربه کمتر و همچنن از جذب انرژی بیشتری برخوردار می­باشد، البته مقدار تغییرشکل در این ورق­ها افزایش یافته است.