بررسی عددی اثر هندسه و فوم فلزی در میزان جذب انرژی پروفیل‌های تودرتو

در این مقاله به بررسی اثر هندسه و اضافه شدن جاذب‌های فوم آلومینیوم در میزان جذب انرژی پروفیل‌های جدار نازک تو در تو تحت بار محوری فشاری پرداخته شده است. به‌منظور بررسی عددی از نرم افزار اجزای محدود آباکوس استفاده شده است. پروفیل‌های تو در تو از جنس آلومینیوم 6060-t5 و پروفیل بیرونی و داخلی با سطوح مقطع دایره، مربع، شش‌ضلعی و هشت‌ضلعی انتخاب شده اند. نمودار نیرو و جابجایی به‌منظور بررسی میزان جذب انرژی هندسه‌های مختلف پروفیل‌های تو در تو به همراه محاسبه جذب انرژی کلی و جذب انرژی ویژه استفاده شده اند. در انتها برای بررسی اثر فوم آلومینیوم، سه حالت اضافه شدن فوم به پروفیل تودرتو بررسی شده است. پروفیل های جدار نازک تودرتو با فوم فلزی نسبت به حالت توخالی جذب انرژی بیشتری دارند. همچنین، تعامل بین دیواره های فوم و لوله باعث افزایش بیشتر اتلاف انرژی می شود.

numerical study of the effect of geometry and metal foam on the energy absorption of nested profiles

in this paper, the effect of geometry and addition of aluminum foam adsorbents on the energy absorption of thin-walled nested profiles under axial compressive load is investigated. abaqus finite element software has been used for numerical analysis. the nested profiles are made of 6060-t5 aluminum and the outer and inner profiles with circular, square, hexagonal and octagonal cross sections are selected. force and displacement diagrams have been used to study the energy absorption of different geometries along with the calculation of general and specific energy absorption. finally, to evaluate the effect of foam, three modes of adding aluminum foam to the nested profile have been investigated. thin-walled profiles with metal foam absorb more energy than hollow ones. also, the interaction between the foam walls and the pipe increases the energy dissipation further.