این مقاله، ظرفیت جذب انرژی و نحوه تغییرشکل پلاستیک فرآیند پهن‌شدگی جانبی یک نوع پروفیل آلومینیومی با سطح مقطع H شکل، تحت بارگذاری فشار جانبی در شرایط شبه استاتیکی را به روش آزمایشگاهی، عددی و تئوری بررسی می‌کند. نمونه‌ها با طول متفاوت در سه حالت پرشدگی مختلف شامل، توخالی، هسته پرشده و بطور کامل پرشده توسط فوم پلی‌یورتان، آماده شده‌اند. همچنین، نمونه‌هایی با هندسه و شرایط پرشدگی یکسان با زوایای صفر و 90 درجه تحت فشار جانبی قرار گرفته‌اند. اثر پارامترهایی مانند طول، سه حالت پرشدگی مختلف و زاویه بارگذاری بر روی نیروی جانبی و جذب انرژی مخصوص، بصورت تجربی بررسی شده‌اند. نتایج نشان می‌دهند، جذب انرژی مخصوص، مستقل از طول نمونه‌ها است. در زاویه بارگذاری 90 درجه، وجود پرکننده باعث افزایش جذب انرژی مخصوص سازه می‌شود. بهینه‌ترین شرایط، استفاده از پروفیل کاملا پرشده تحت زاویه بارگذاری 90درجه است. رابطه تئوری جهت تخمین میزان جذب انرژی کل، برای نمونه توخالی تحت زاویه بارگذاری صفر درجه براساس دو مکانیزم‌ مختلف جذب انرژی استخراج و نتایج حاصل با نمونه آزمایشگاهی مقایسه گردید. به علت محدودیت آماده سازی نمونه‌ها با ابعاد هندسی مختلف از نرم افزار غیرخطی آباکوس استفاده شد. نمونه‌هایی با ضخامت‌های مختلف مدلسازی و اثر ضخامت بر جذب انرژی کل بررسی گردید. جذب انرژی کل با توان دوم ضخامت نسبت مستقیم دارد که این موضوع را، رابطه تئوری ارائه شده و نتایج بدست آمده از حل عددی نشان می‌دهد. مطابقت بسیار خوب نتایج تجربی، عددی و تئوری با درصد خطای بسیار کم، دقت و صحت پژوهش انجام شده را نشان می‌دهد.

واژه‌های کلیدی: بارگذاری جانبی، پروفیل آلومینیومی با سطح مقطع H شکل، پهن‌شدگی جانبی، فوم پلی‌یورتان، جذب انرژی مخصوص

متن کامل [PDF 1531 kb]   (5805 دریافت)