بررسی تجربی جذب انرژی پروفیل‌های مربعی تحت بارگذاری دندانه‌ای چندگانه

در این تحقیق به مطالعه تجربی جذب انرژی و تغییر شکل پروفیل‌های جدارنازک با سطح مقطع مربعی تحت بارگذاری دندانه‌ای چندگانه پرداخته شده است. هدف اصلی از انجام این تحقیق بررسی اثر تعداد دندانه‌ها و همچنین قطر و فاصله‌ی بین دندانه‌ها بر پارامترهای جذب انرژی است. در ابتدا پروفیل‌های مربعی آلومینیوم با طول مشخص تهیه شد و همچنین یک مجموعه دندانه قابل تنظیم نیز جهت اعمال بارگذاری دندانه‌ای چندگانه ساخته شد. سپس بارگذاری شبه استاتیکی با نرخ بارگذاری ثابت بر روی نمونه‌ها انجام گرفت. در نحوه‌ی بارگذاری، نمونه‌ها بین یک فک نسبتا صلب و یک مجموعه‌ی دندانه قابل تنظیم قرار گرفت. نمودارهای نیروجابه‌جایی نمونه‌ها به دست آمد و پارامترهای جذب انرژی محاسبه شد. مقایسه‌ی نتایج تجربی در حالت یک‌دندانه و دودندانه نشان دهنده افزایش قابل توجه جذب انرژی حالت دودندانه نسبت به یک دندانه بود. برای بارگذاری با دو دندانه، با افزایش فاصله دندانه‌ها از هم، نمودارهای نیروجابه جایی به مراتب بالاتر از حالت یک دندانه قرار گرفت و به حالت دو دندانه مجزا نزدیک شد. همچنین با افزایش قطر و فاصله‎ی بین دندانه‌ها به دلیل ایجاد لولای پلاستیک بزرگتر، میزان جذب انرژی حدود 20تا 60درصد افزایش یافت.

Experimental Study of Energy Absorption of Square Column under MultiIndentation Loading

This research deals with experimental investigation on energy absorption and deformation of thin walled square columns under multiindentation loading. The main goal of this research is to examine the effect of number and diameter of indenters and distance between them on the energy absorption parameters. First, square aluminum specimens with specific lengths were prepared and also an adjustable fixture for applying multiindentation loading was fabricated. Then the indentation loading were applied on the specimens during a quasistatic condition with a constant loading rate. During loadings, the specimens were located between an almost rigid platen and the adjustable indenters. The loaddisplacement diagrams of specimens were obtained and the energy absorption parameters were calculated. The results indicate that the amount of absorbed energy in multiindentation process increases significantly respect to singleindentation. By increasing the distance between indenters in multiindentation loading, the load displacement diagram shifts upward and moves toward the twice of singleindentation diagram. Also, by increment of diameter of indenters and distance between them, the amount of absorbed energy increases 2060% due to formation of bigger plastic hinges.