علی زینالی

علی زینالی


تاریخ انتشار : Publish : نسخه قابل چاپ Print

دانشکده مهندسی

گروه مکانیک

 

 

جلسه دفاعیه پایان­نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در

 رشته مهندسی مکانیک گرایش طراحی کاربردی

 

 

عنوان:

 

بررسی رفتار مکانیکی سازه­های جدار نازک استوانه­ای با تیغه­های داخلی

موج­دار تحت بارگذاری محوری

 

استاد راهنما:

دکتر علی علوی­نیا

 

اساتید ممتحن:

دکتر غلامحسین مجذوبی

دکتر رحمن سیفی

 

 

نگارش:

علی زینالی

 

زمان: سه­شنبه 23  تیر 94 ،  ساعت 9

مکان: آمفی تئاتر دانشکده مهندسی


چكيده:

      روزانه در سراسر دنیا گزارش­های متعددي از تصادفات هولناك که منجر به خسارت­های جبران­ناپذیر جانی و مالی می­گردند به گوش می­رسد. به منظور کاهش شتاب توقف تجهيزات متحرك از ضربه­گيرها استفاده می­شود. این سازه­ها با تغییر شکل پلاستیک و يا شكست خود، انرژی جنبشی برخورد را به سایر صورت­های انرژی تلف می­کنند. موضوع پژوهش جاری، لوله­های جدار نازک با مقطع دایره و با تیغه­های داخلی موج­دار می­باشد که به عنوان جاذب انرژی مورد استفاده قرار می­گیرند. طی این پژوهش، اثر موج­دار کردن تیغه­های داخلی، شکل، اندازه و ضخامت آن­ها بر روی ویژگی­های جذب انرژی بررسی شده­است. ابتدا به منظور یافتن هندسه مناسب جهت ساخت بهینه سازه­ها، شبیه­سازی کامپیوتری انجام شد. در طی این مرحله از نرم­افزارهای CATIA جهت مدل­سازی سه بعدی و نیز LS-DYNA جهت تحلیل استفاده شد. نتایج شبیه­سازی نشان داد که چند سلولی شدن مقطع، موج­دار شدن تیغه­ میانی، ریزتر شدن موج­ها، افزایش ضخامت تیغه و استوانه در افزایش ظرفیت جذب انرژی مخصوص موثر است. سپس با در نظر گرفتن پارامترهایی همچون سهولت روش ساخت و هزینه تولید، 4 طرح مو­ج­دار با شکل موج مستطیلی، ذوزنقه­ای، دایروی و مثلثی انتخاب شد. طرح­های مو­ج­دار و نیز جاذب با تیغه ساده و همچنین استوانه بدون تیغه به کمک فرآیند ورقکاری و با استفاده از ورق آلومینیومی 1050 کد H ساخته شدند و مورد آزمایش تجربی قرار گرفتند. به منظور جلوگیری از پارگی ورق­ها در حین آزمایش فشار و افزایش نرمی نمونه­ها، بر روی آن­ها عملیات حرارتی آنیل صورت پذیرفت.

این تحقیق نشان داد که جذب انرژی مخصوص استوانه با تیغه­های داخلی متقاطع ساده به مقدار 33% بیشتر از استوانه بدون تیغه داخلی است؛ موج­دار کردن ورق میانی موجب افزایش جذب انرژی به میزان 100%، 84%، 79% و 62% به ترتیب، برای شکل موج­های مستطیلی، ذوزنقه­ا­ی، دایروی و مثلثی نسبت به استوانه بدون تیغه شد؛ این مقادیر در مقایسه با  جذب انرژی مخصوص استوانه با تیغه ساده به ترتیب، 50%، 38%، 35% و 22% بودند.