کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6777524 1432062 2018 16 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Crashworthiness analysis of foam-filled square column considering strain rate effect of the foam
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل ضریب شکست ستون مربع فوم با توجه به اثر کرنش فوم
کلمات کلیدی
ستون نازک ستون، دیوارهای دیواری دیوار دیواری فوم پر شده ضربه، خرد کردن محوری پویا،
ترجمه چکیده
این مقاله نتایجی در مورد رفتار خرد کننده ستون های آلومینیوم فوم با مقطع مربع ارائه می دهد. در اینجا، اثر قرار دادن فوم آلومینیومی به ستونهای تک ستونی و دو جداره مورد مطالعه قرار گرفت. مطالعه پارامتری برای هر دو ستون در مقایسه با ستونهای تک ستونی و دو ستون نیز انجام شد. در این اثر، اثر میزان فشار فوم آلومینیومی در مدل مواد مورد بررسی قرار گرفت. نتایج عددی با داده های تجربی موجود مقایسه شد و نشان داد که در یک توافق بسیار خوب قرار دارد. مدل هایی که تاثیر نرخ کرنش هسته فوم را در نظر گرفتند، پیش بینی های بهتر نسبت به آن ها را بدون در نظر گرفتن اثر کرنش پیش بینی کرد. این باعث جذب انرژی بیشتر و تغییر شکل بزرگتر در گوشه ها می شود که موجب افزایش کمی نیروی خرد شدن می شود. می توان گفت که نرخ کرنش هسته فوم نقش بسیار مهمی در رفتار خرد کردن ستون های پر شده با فوم دارد و باید در نظر گرفته شود. نتایج همچنین نشان داد که تعامل بین هسته فوم و دیواره ستون حالت تغییر شکل از یک بار محلی به چند برابر شدن چندگانه تغییر می کند و منجر به افزایش کل نیروی خرد کننده کل ستون می شود. اثر مشابهی از پر شدن فوم در ستون های پر شده با فوم دو ستون نیز یافت شد. تحقیقات بیشتر در مورد اثر ضخامت هسته به پاسخ نیروی خرد کننده ستون ها انجام شده است. همچنین مشخص شده است که افزایش ضخامت هسته در ستون های پر شده با فوم دو ستون، رفتار خرد کننده را تا نقطه ای که در آن هنوز هم تعامل بین دیوارها وجود دارد، بهبود خواهد بخشید. پس از آن، افزایش بیشتر ضخامت هسته پاسخ ستون را به نیروی خرد کننده تک فاز پر شده تکمیل می کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
پیش نمایش مقاله
تجزیه و تحلیل ضریب شکست ستون مربع فوم با توجه به اثر کرنش فوم
چکیده انگلیسی
This paper presents results on the crushing behavior of aluminum foam-filled columns with square cross section. Here, the effect of inserting an aluminum foam to single-walled and double-walled columns were studied. Parametric study for both types of columns compared with single-walled and double-walled columns were also carried out. In this work, the effect of strain rate of the aluminum foam was considered in the material model. The numerical results were compared with the available experimental data and shown to be in a very good agreement. The models that considered the strain rate effect of foam core gave better predictions compared to the ones without considering the strain rate effect. It will result in higher energy absorption and bigger local deformation on corners resulting a slightly increase of the overall crushing force. It can be said that the strain rate of the foam core plays a quite significant role in crushing behavior of the foam-filled columns, and should be taken into account. The results also showed that the interaction between the foam core and the column wall will change the deformation mode from one localized fold to multiple propagating folds and lead to the increase of total mean crushing force of the column. Similar effect of foam filling was also found in double-walled foam-filled columns. Further investigation has been conducted on the effect of core thickness to the mean crushing force response of the columns. It is also found that increasing the core thickness in double-walled foam-filled column will improve the crushing behavior up to a point where there is still interaction between the walls. After that, the further increase of the core thickness will make the column response approaching the crushing force of single-walled foam-filled.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Thin-Walled Structures - Volume 129, August 2018, Pages 365-380
نویسندگان
, , , , ,