مطالعه ی رفتار ضربه گیرهای مکانیکی دولوله ای- موازی

نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

2 استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

چکیده

در این مقاله به بررسی تجربی و عددی نوع جدیدی از ضربه­گیرهای مکانیکی، با عنوان ضربه­گیرهای دولوله­ای موازی پرداخته می­شود که در آن دو لوله با قطرهای متفاوت از جنس AL-6063-O، به صورت هم­محور، تحت بار شبه­استاتیک محوری قرار می­گیرند. ابتدا به روش المان محدود و با استفاده از نرم افزار ABAQUS ترکیب مناسبی از لوله­ها انتخاب شده و سپس تاثیر اختلاف قطر آن­ها مطالعه می­شود. مقایسه­ای میان پارامترهای ضربه­پذیری در مدل دولوله­ای با هر یک از لوله­های داخلی و خارجی و نیز مجموع آن­ها انجام شده و اثر برهم­کنش میان لوله­ها مطالعه می­شود. در انتها پارامترهای ضربه­پذیری در ضربه­گیر دولوله­ای با نمونه­ی تک­لوله­ای معادل مقایسه می­شود. نتایج حاصل از مدل المان محدود نشان می­دهد نرم افزار ABAQUS به خوبی می­تواند فروریزش ضربه­گیرهای موازی را پیش­بینی کند.

کلیدواژه‌ها


[1]     Alexander, J. M.,  "An Approximate Analysis of the Collapse of Thin Cylindrical Shells under Axial Loading", J. Mechanical Applied Mathematics, Vol. 13, No. 1, pp. 10-15, (1960).

 

[2]     Abramowicz, W.,  and Jones, N., "Dynamic Axial Crushing of Circular Tubes", Int. J. Impact Engng. Vol. 2, No. 3, pp. 263-281, (1984).

 

[3]     Wierzbicki, T., Bhat, S.U., Abramowicz, W.,  and Brodkin, D., "Alexander Revisited - A Two Folding Elements Model of Progressive Crushing", Int. J. Solids Structures, Vol. 29, No. 24, pp. 3269-3288, (1992).

 

[4]     Thornton, P.H., "The Crush Behavior of Glass Fiber Reinforced Plastic Section", Composite Science and Technology, Vol. 27, pp. 199-223, (1986).

 

[5]    Reddy, T.Y.,  and Wall, R.J., "Axial Compression of Foam-filled Thin-walled Circular Tubes", Int. J. Imapct Engng., Vol. 7, No. 2, pp. 151-166, (1988).

 

[6]     Chen, W., and Wierzbicki, T., "Relative Merits of Single-cell, Multi-cell and Foam-filled Thin-walled Structures in Energy Absorption", Thin-Walled Structures, Vol. 39, No. 4, pp. 287-306, (2001).

 

[7]     Guillow, S.R., Lu, G., and Grzebieta, R.H., "Quasi-static Axial Compression of Thin-walled Circular Aluminium Tubes", Int. J. Mech. Sci., Vol. 43, pp. 2103-2123, (2001).

 

[8]    Shakeri, M., Salehghaffari, S., and Mirzaeifar, R., "Expansion of Circular Tubes by Rigid Tubes as Impact Energy Absorbers: Experimental and Theoretical Investigation", Int. J. Crashworthiness, Vol. 12, No. 5, pp. 493-501, (2007).

 

[9]    Ahmad, Z., and Thambiratnam, D.P., "Crushing Response of Foam-filled Conical Tubes under Quasi-static Axial Loading", Materials & Design, Vol. 30, No. 7, pp. 2393-2403, (2009).

 

[10] Ahmad, Z., Thambiratnam, D.P., and Tan, A.C.C., "Dynamic Energy Absorption Characteristics of Foam-filled Conical Tubes under Oblique Impact Loading", Int. J. Impact Engng., Vol. 37, No. 5, pp. 475-488, (2010).

 

[11] Eyvazian, A., Akbarzadeh, I., and Shakeri, M., "Experimental Study of Corrugated Tubes under Lateral Loading", J. Materials Design and Applications, Vol. 226, No. 2, pp. 109-118, (2012).

 

[12] Najafi, A., and Rais-Rohani, M., "Mechanics of Axial Plastic Collapse in Multi-corner Crush Tubes", Thin-Walled Structures, Vol. 49, No. 1, pp. 1-12, (2011).

 

[13] Mirzaei, M., Shakeri, M., Sedighi, M., and Akbarshahi, H., "Experimental and Analytical Asseeement of Axial Crushing of Circular Hybrid Tubes under Quasi-static Load", Composite Structures, Vol. 94, No. 6, pp. 1959-1966, (2012).