بررسي تجربي استوانه هاي مشبك تحت بارگذاري ضربه اي به عنوان جاذب انرژي

Experimental Investigation of Expanded Metal Tube Absorber under Axial Impact Loading

امروزه به منظور كاهش خسارات ناشي از برخورد از جاذب هاي انرژي استفاده مي‌كنند. سازه هاي جدارنازك محبوب ترين سازه هايي هستند كه به عنوان جاذب انرژي در اشكال مختلف استفاده مي‌شوند. در اين تحقيق به بررسي جاذب‌هاي استوانه‌اي ساخته‌شده از ورق‌هاي مشبك تحت بارگذاري ضربه‌اي پرداخته شده است. ورق‌هاي مشبك به دليل دارا بودن وزن كم و مكانيزم فروريزش كارآمد داراي ظرفيت جذب انرژي بالايي هستند. دو نوع جاذب با زاويه سلول‌هاي متفاوت مورد بررسي قرار گرفتند. ابتدا به جاذب با زاويه سلول 0=? و سپس به جاذب با زاويه سلول 90=? پرداخته شده است. آزمايش‌ها به وسيله دستگاه سقوط وزنه صورت گرفته است. خروجي دستگاه به صورت نمودار شتاب- زمان مي‌باشد كه به وسيله شتاب سنجي كه روي وزنه ضربه زننده قرارگرفته نمايش داده مي‌شود. در اين پژوهش به بررسي نوع فروريزش، نمودارهاي نيرو - جابه‌جايي و پارامترهاي موثر پرداخته شده است. از نتايج به دست آمده مشاهده شد كه جاذب‌هاي با زاويه سلول 0=? داراي فروريزش متقارن بوده و ظرفيت جذب انرژي بالايي داشتند و جاذب‌هاي با زاويه سلول 90=? دچار كمانش كلي شده و مقدار جذب انرژي مناسبي نداشتند.

Today, energy absorbers are used to reduce the damage caused by collision. Thin-walled structures are the most popular energy absorbent and is used in various forms. In this research the cylindrical absorber made of expanded metal sheets (expanded metal tube) under impact loading has been examined. Expanded metal sheets due to their low weight and effective collapse mechanism has a high energy absorption capacity. Two types of absorbers with different cell angles were examined. First, the absorber with cell angle ? =0 and then the absorber with cell angle ?=90. Tests were done by drop hammer device. The output of device is Acceleration-time Diagram which is shown by Accelerometer and located on the picky mass. In this study the type of collapse, force -displacement diagram and effective parameters have been investigated. From the obtained results it was observed that the absorber with cell angle ? =0 had symmetric collapse and high energy absorption capacity but the absorber with cell angle ? =90, had global buckling and the energy absorption value was not suitable.