24028

بررسي تحليلي، عددي و تجربي رفتار جاذب انرژي اتصال چسبي هيبريد آلومينيوم/استيل تحت بار محوري

كارشناسي ارشد

مهندسي مكانيك - گرايش سازه و بدنه خودرو

1397-1399

1399/11/15

دكتر حامد سعيدي گوگرچين

دانشكده مهندسي خودرو

در اين پژوهش به بررسي تحليلي، عددي و تجربي رفتار جاذب انرژي اتصال چسبي هيبريد آلومينيوم/استيل تحت بار محوري پرداخته مي‌شود. در ابتدا سعي شده است براي پيشبيني رفتار و نحوه‌ي عملكرد و مطالعه پارامترهاي موثر در جذب انرژي، يك مدل عددي توسعه داده شود. اين شبيه‌سازي در نرم‌افزار ABAQUS و به كمك روش اجزا محدود انجام گشته است. براي بررسي هرچه دقيق‌تر اين تيوب‌هاي اتصال چسبي، براي مقيد كردن قسمت‌هاي مختلف جاذب به يكديگر از خواص و رفتار چسبناك استفاده گشته است. مبناي اين موضوع مدل ناحيه چسبناك است كه به خوبي مي‌تواند رفتار اين قبيل مواد را در حالت‌هاي مختلف پيشبيني كند. به اين ترتيب امكان مشاهده جدايش در ورق‌ها نيز ميسر گشته است. در گام بعد براي صحه‌گذاري و اينكه نشان دهيم شبيه‌سازي ما به واقعيت نزديك مي‌باشد و با تقريب قابل قبولي مي‌تواند رفتار جاذب را پيشبيني كند، تعدادي نمونه واقعي در آزمايشگاه ساخته شده است و توسط دستگاه مورد تست و بررسي قرار گرفته است. ساخت نمونه‌ها به كمك چسب Araldite 2015 انجام گرفته كه از چسب‌هاي پركاربرد در صنعت خودروسازي است. نتايج حاصل از آزمايشات نشان داد كه شبيه‌سازي تا حد بسيار خوبي و با خطاي زير 12 درصد توانسته است رفتار را پيشبيني نمايد. لذا در گام بعدي با توجه به صحه‌سنجي مدل آزمايشگاهي به بررسي پارامتريك مسئله پرداخته شده است. در اين مرحله اثر عواملي چون جنس و ضخامت بر پارامترهاي جذب انرژي بررسي شده است. همچنين براي پيشبيني بار ميانگين لهيدگي سعي شده است يك رابطه مهندسي بر مبناي روابط موجود در مراجع در دسترس پيشنهاد گردد. در انتها نشان داده شده است استفاده از دو جنس مختلف، اتصال به وسيله چسب و چندسلولي كردن منجر به افزايش پارامترهاي جذب انرژي خواهند شد.

1400/04/21

Numerical, Analytical and Experimental Investigation of Energy Absorption Behavior for an Adhesively-bonded Aluminum-Steel Hybrid Multi-cell Structures Subjected to Axial Loading

2/4/2022 12:00:00 AM

جاذب هاي انرژي , سازه‌هاي اتصال چسبي , تيوب‌هاي منشوري چند سلولي , تكنولوژي‌هاي اتصال , سازه‌هاي تركيبي

Energy Absorption , adhesively bonded joints , Multi-cell Structures , bonding technology , Hybrid Structures