انتخاب ساختار مشبک بهینه در آزمون لهیدگی محوری لوله‌های جدارنازک آلومینیومی با استفاده از تصمیم‌ گیری چند معیاره: روش کوپراس

استفاده از طرح های مشبک در ساخت لوله های جدارنازک استوانه ای فلزی به عنوان یک گزینه مناسب جاذب انرژی بسیار رایج است. در این تحقیق، شش طرح هندسی متفاوت برای بررسی قابلیت جذب انرژی لوله های جدارنازک استوانه ای از جنس آلیاژ آلومینیوم 6061 ارائه شده است. از روش تصمیم گیری چندمعیاره کوپراس برای انتخاب بهترین طرح هندسی استفاده شده است. مقادیر پیک اولیه نیرو، انرژی جذب شده کل و جذب انرژی مخصوص لوله ها به عنوان معیارهای انتخاب بهترین گزینه درنظر گرفته شدند. نتایج به‌دست آمده نشان داد که لوله مشبک با سوراخ های دایروی غیرهم اندازه با چینش یکی درمیان به عنوان بهترین گزینه جذب انرژی با درنظر گرفتن همزمان همه معیارها است. در این طرح هندسی بهینه، چیدمان سوراخهای دایروی به صورت یکی درمیان با 3 ردیف سوراخ، 8 سوراخ در هر ردیف، قطر سوراخ کوچک 5 و قطر بزرگ 6 میلی متر بوده است. مقادیر پیک اولیه نیرو، انرژی جذب شده کل و جذب انرژی مخصوص در این لوله به ترتیب برابر با 32.04 کیلونیوتن، 1.20 کیلوژول و 20.88 کیلوژول بر کیلوگرم به دست آمد.

selection of the optimal perforated structure in the axial loading of aluminum thin-walled tubes using multi-criteria decision-making: copras method

the use of perforated designs in the manufacturing of thin-walled cylindrical metallic tubes is very common as a suitable option for absorbing energy. in this research, six different geometric designs have been presented to investigate the energy absorption capability of cylindrical thin-walled aa6061 tubes. the coppras multi-criteria decision-making method has been used to select the best geometric design. initial peak force (ipf), total absorbed energy (e_t), and the specific energy absorption (sea) of the tubes were considered as selection criteria of the best alternative. the obtained results showed that the perforated tube with unequal circular holes arranged one in the middle is the best option for absorbing energy with simultaneously considering all the criteria. in this optimal geometrical pattern, the arrangement of circular holes is one in the middle with 3 rows of holes, 8 holes in each row, a diameter of the small hole of 5 mm and a diameter of the large hole of 6 mm. in this tube, the ipf, e_t, and sea values were obtained as 32.04 kn, 1.20 kj, and 20.88 kj/kg, respectively.