ارائه‌کننده: امیر ذاکری
استاد راهنما: دکتر حسین توزنده‌جانی
استاد ناظر داخلی:  دکتر حامد احمدی
استاد ناظر خارجی: دکتر مجید صفرآبادی 
تاریخ: 1403/04/16
ساعت: 9
مکان: دانشکده فنی و مهندسی، کلاس 154

چکیده :
افزایش ظرفیت جذب‌انرژی در سازه‌های مختلف یکی از مهم‌ترین نیازهای صنایع مختلف از جمله صنایع هوایی می‌باشد. امروزه تلاش مهندسان و فعالان صنایع بر آن است که تا حد امکان از سازه‌هایی با جرم کمتر استفاده کنند. از این رو، سازه‌های غیر‌فلزی علاوه‌بر نسبت استحکام به وزن مناسب و مزایای دیگری چون رادارگریز بودن در صنایع هوایی، امکان ساخت هندسه‌های بسیار پیچیده، مقاومت مناسب در برابر خستگی و خوردگی و ... جایگزین مناسبی برای سازه‌های فلزی که در گذشته استفاده بسیاری داشتند می‌باشند. در این پژوهش به بررسی عددی و تجربی جذب‌انرژی لوله‌های دارای هسته موج‌دار پرداخته شده‌است. ابتدا چهار مدل مختلف به عنوان هسته انتخاب و سپس سازه‌های پیشنهادی با روش ساخت‌افزایشی ساخته شدند. مواد اولیه جهت ساخت سازه‌های مذکور پلی‌لاکتیک‌اسید (PLA) بوده است.
سازه‌های دیگری با همان هندسه و همان چهار هسته پیشنهادی ساخته و از فوم پلی‌یورتان به عنوان پرکننده هسته و با هدف افزایش میزان جذب‌انرژی در آن‌ها استفاده شد. سازه‌های ساخته شده تحت بارگذاری فشاری شبه‌استاتیکی قرار گرفتند. سپس مدل‌سازی عددی با روش اجزای‌محدود و با استفاده از نرم‌افزار آباکوس انجام شد. برای بدست آوردن میزان جذب‌انرژی مساحت زیر نمودار‌های نیرو – جابجایی از روش ذوزنقه‌ای محاسبه و سپس نتایج بررسی تجربی و نتایج بررسی عددی با یکدیگر مقایسه شدند. با توجه به نتایج بدست‌آمده، میزان جذب‌انرژی در سازه‌ها تطبیق مناسبی در دو روش تجربی و عددی با یکدیگر داشتند. در نهایت نیز به محاسبه و بررسی میزان جذب‌انرژی ویژه برای سازه‌ها پرداخته شد. نتایج بدست‌آمده حاکی از افزایش شدید جذب‌انرژی با استفاده از فوم ‌پلی‌یورتان در سازه‌ها می‌باشند.
در بین سازه‌های بدون فوم پلی‌یورتان، سازه دارای هسته لانه‌زنبوری با جذب‌انرژی ویژه J/g 174/6  بیشترین و سازه دارای هسته هشت‌وجهی نیز با J/g 954/2 کمترین جذب‌انرژی ویژه را از خود به نمایش گذاشته‌اند. در سازه‌های دارای فوم پلی‌یورتان نیز سازه دارای هسته دایروی با  J/g 143/12 بیشترین و سازه دارای هسته سینوسی با  J/g 140/8 کمترین میزان جذب‌انرژی ویژه را از خود به نمایش گذاشتند.