بررسی تجربی و عددی رفتار سازه های جدارنازک مرکب مخروط-استوانه دارای کنترل کننده
چکیده
در بسیاری از سازه های مهندسی و به خصوص دستگاه های متحرک برای جلوگیری از خسارت ناشی از ضربه و یا کاهش آن، از سیستم های جاذب انرژی استفاده می شود. در این پایان نامه، رفتار لوله های آلومینیومی جدارنازک استوانه ای و مخروطی ناقص به صورت مرکب و جداگانه تحت بار شبه استاتیکی محوری به صورت تجربی و عددی بررسی شده است. به منظور کنترل له شدن و بالا بردن میزان جذب انرژی، از کنترل کننده ها استفاده شده است. شبیه سازی ها توسط نرم افزار ls-dyna انجام شده اند. در شبیه سازی سه نوع کنترل کننده ی بیرونی، درونی و صفحه ای مدل سازی شده اند که در بین این سه نوع کنترل کننده، حالت صفحه ای متصل شده به لوله استوانه ای موثرترین کنترل کننده در جذب انرژی مخصوص بوده است. مدل سازی سازه های مرکب متشکل از لوله های استوانه ای و مخروطی ناقص به دو صورت متصل شده و متصل نشده از بالا انجام شده است. آزمایش های تجربی با استفاده از دستگاه سنتام و با سرعت بارگذاری 5mm/min صورت گرفته است. در آزمایش های تجربی تنها از کنترل کننده بیرونی استفاده شده است. پس از انجام آزمایش های تجربی و شبیه سازی های عددی، مشخص شد که بیشترین انرژی مخصوص جذب شده در حالت مرکب، مربوط به سازه متصل نشده از بالا و دارای کنترل کننده هشت تیغه ای می باشد، اتصال قاعده های بالایی استوانه و مخروط ناقص، سبب کاهش نیروی بیشینه اولیه نسبت به حالت مرکب متصل نشده می شود و در نهایت انجام عملیات جوشکاری، باعث کاهش جذب انرژی می گردد.