|
|
|
|
تحلیل تجربی و عددی پارامترهای هندسی موثر بر میزان جذب انرژی در سازه‌های با نسبت پواسون منفی از جنس آلیاژ آلومینیوم 1100
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
اعتمادی احسان ,ملا محمد زمانی علی رضا ,صفی خانی نسیم محسن
|
|
منبع
|
مكانيك سازه ها و شاره ها - 1400 - دوره : 11 - شماره : 1 - صفحه:311 -324
|
|
چکیده
|
در این مقاله، به بررسی تجربی و عددی پارامترهای هندسی موثر بر میزان جذب انرژی توسط سازه‌هایی با نسبت پواسون منفی (سازه‌های آگزتیکی) پرداخته می‌شود. در قسمت تجربی سازه‌ای با ساختار آگزتیکی درون‌سو از جنس آلومینیوم 1100 ساخته شده و تحت فشار شبه استاتیکی قرار گرفته و نمودار تنش کرنش و از آنجا میزان جذب انرژی و میزان جذب انرژی مخصوص محاسبه می‌شود. همچنین مقدار نسبت پواسون منفی در هر حالت بارگذاری بدست می‌آید. سپس نتایج تجربی با نتایج به روش المان محدود مقایسه می‌شوند. توافق خوبی بین نتایج تجربی و روش المان محدود وجود دارد. در ادامه به بررسی پارامترهای هندسی سلول واحد بر میزان جذب انرژی پرداخته می‌شود. این پارامترها شامل عضو افقی، مایل، زاویه اولیه و ضخامت ساختار می‌باشد. به طور خلاصه، نتایج نشان می‌دهد که با افزایش ضخامت ساختار و کاهش زاویه اولیه، طول عضو افقی و مایل میزان جذب انرژی و انرژی جذب شده مخصوص افزایش پیدا می‌کند. در انتها نتایج نشان می‌دهد که ساختار آگزتیکی قابلیت جذب انرژی بالاتری نسبت به ساختارهای لانه‌زنبوری دارد.
|
|
کلیدواژه
|
ساختار آگزتیکی درون‌سو، جاذب انرژی، روش اجزاء محدود، بارگذاری شبه استاتیک
|
|
آدرس
|
دانشگاه حکیم سبزواری, دانشکده فنی و مهندسی, ایران, دانشگاه حکیم سبزواری, دانشکده مهندسی مکانیک, ایران, دانشگاه حکیم سبزواری, دانشکده مهندسی مکانیک, ایران
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Experimental and numerical analysis of effective geometrical parameters for energy absorbing of the structures with negative Poisson’s ratio made from aluminium alloy 1100
|
|
|
|
|
Authors
|
Etemadi E. ,Molla-Mohammad Zamani A.R. ,Safikhani-Nasim M.
|
|
Abstract
|
Through experimental work and finite element simulations this paper investigates the effective geometrical parameters which absorb energy for structures with negative Poisson’s ratio (auxetix structures). In the experimental section, the reentrant auxetic structure is made from aluminum 1100 and subjected to quasistatic loading as well as stressstrain diagram. Then, the energy absorbing and specific energy absorbing values are calculated. Also, the amount of negative Poisson’s ratio (NPR) is evaluated for every step of loading, and the results are compared with the finite element method. Good agreements are found between the experimental and FE results. Next, the effective parameters for energy absorbing including horizontal and oblique strut, initial angle, and structural thickness are investigated. The results show with the increase of the structural thickness and decrease of the initial angle, both horizontal and oblique strut length absorbing energy and specific absorbing energy increase. Finally, the results show, comparing to the honeycomb, the auxetic structure has higher ability to absorb energy.
|
|
Keywords
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|