Crashworthiness of graded cellular materials: A design strategy based on a nonlinear plastic shock model

طراحی رفتارهای دینامیکی و طراحی آسیب پذیری تراکم مواد سلولی با استفاده از روش های نظری و شبیه سازی عناصر محدود می شود. یک مدل شوک پلاستیکی غیر خطی برای هدایت طراحی شیب دار میله های سلولی تحت تاثیر توده استفاده می شود و مدل های عنصر محدودی مبتنی بر سلول برای تایید استراتژی طراحی استفاده می شود. اثرات پارامتر اثر ضربه بر طراحی توزیع چگالی نسبی مواد سلولی درجه بندی شده و سرعت باقی مانده مهاجم برای طول های مختلف میله های سلولی درجه بندی شده مورد بررسی قرار می گیرد. سه مورد از استراتژی طراحی با پارامترهای مختلف تاثیر نیروی مورد تجزیه و تحلیل و تأیید قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که استراتژی طراحی قابل اعتماد است زمانی که پارامتر اثر ضربه کمتر از صفر نیست. اگر توزیع تراکم نسبی گره سلولی درجه بندی شده به طور یکنواخت افزایش یابد، حالت واقعی تغییر شکل ورقه سلولی درجه بندی شده با همان فرض اولیه در مشتقات نظری یکسان است. متوجه شده اید که بخشی از میله های سلولی درجه بندی شده به انتهای دیستال نزدیک به طور کامل فشرده نمی شود. یک طرح با محدود کردن فشار شوک نه کمتر از مقدار خاص پیشنهاد شده است برای کوتاه کردن میله های سلولی درجه بندی شده. از این رو، با ایجاد توزیع تراکم مواد سلولزی درجه بندی شده، می توان مقاومت مصالح مطلوب مواد سلولی درجه بندی شده را بدست آورد.