بررسي ضربه پذيري لوله هاي استوانه‌اي شياردار تحت بارگذاري ديناميكي به عنوان جاذب انرژي

Numerical investigation of energy absorption of cylindrical grooved tubes under dynamic axial load

در اين مقاله، ضربه پذيري لوله‌هاي استوانه‌اي جدارنازك شياردار با استفاده از شبيه سازي عددي در نرم افزار ال. اس. داينا تحت بارگذاري ديناميكي بررسي مي شود. براي اين منظور، شيارهاي داخلي و خارجي با فاصله يكسان بر روي لوله استوانه‌اي ايجاد شده تا تغيير شكل پلاستيك از محل شيار شكل گرفته و چين‌هايي به صورت متقارن بوجود آيد. هدف از اين مطالعه، بررسي تاثير شيار بر جذب انرژي، نيروي بيشينه لهيدگي و راندمان نيروي لهيدگي مي‌باشد. نتايج حاصل از شبيه‌سازي عددي نشان مي‌دهد كه با افزايش تعداد شيار تغيير محسوسي در نحوه چين خوردگي نمونه ها مشاهده نمي‌شود. همچنين، با افزايش تعداد شيار جذب انرژي و نيروي ماكزيمم لهيدگي كاهش يافته و نوسانات منحني نيرو-جابجايي به صورت يكنواخت تر ايجاد مي‌شود. نتايج حاصل از اين تحقيق مي‌تواند در صنايع مختلف از جمله خودروسازي، صنايع ريلي، هوافضا و آسانسور جهت جذب انرژي ضربه مورد استفاده قرار گيرد.

In this study, numerical investigation of energy absorption of cylindrical grooved tubes under dynamic axial load by LS DYNA was considered. Inordertoachieveaxisymmetriccollapsemodeinnerandoutergrooveswerecreatedaroundthesurfaceofcylindricaltubes. Thepurposeofthisstudywasconsiderationoftheeffectsofnumberofgroovesonenergyabsorptionandcrushforceefficiency.Theresults indicatethatwiththeincreaseinnumberofgroovesthecollapsemodeswouldnotchange.Inadditiontothis,withtheincreaseinnumberof groovesmaximumcrushloadandcollapsemodesdecreasebuttheforce‐displacementcurveswouldbesmoother.Theresultsofthisstudy canbeusedinautomobile,railwayandaerospaceindustries.