16670

16670

تحليل تئوري فروريزش پلاستيك جاذب انرژي S شكل

كارشناسي ارشد

سازه و بدنه

اسفند ماه 1394

دكتر ابوالفضل خلخالي

خودرو

چكيده توليدكنندگان خودرو در دنيا در زمينه‌ي طراحي بدنه به دو مبحث بسيار اهميت مي‌دهند؛ يكي شكل ظاهري و ديگري ايمني خودرو. به‌عبارت‌ديگر اكنون ايمني در تصادفات يك نياز است. يكي از مهم‌ترين جاذب‌هاي به‌كاررفته در جلوي خودرو، سازه جدار نازك S شكل است. سازه جدار نازك S شكل با مقطع بسته را مي‌توان به‌عنوان يك ساده‌سازي از نرده پائين قسمت جلوي شاسي در نظر گرفت. در اين پايان‌نامه، تحقيقات و راه‌حل‌هاي ارائه‌شده روي سازه جدار نازك S شكل با مقطع بسته بررسي مي‌‌شود. راه‌حل تحليلي توسعه‌يافته دقيقي براي مشخص كردن محل‌‌هاي شروع فروريزش پلاستيك در سازه جدار نازك S شكل و تشكيل سه مكانيزم لولا ارائه مي‌شود. ميزان دوران هر لولا بر اساس جابجايي نقطه وارد شدن نيروي خارجي محاسبه و نشان داده مي‌شود كه محل شروع فروريزش به شكل مقطع بستگي ندارد. تأثير پارامترهاي هندسي مذكور سازه S شكل و همچنين مشخصات هندسي مقطع مربعي جدار نازك در طبقه‌بندي تار خنثي با روابط و نمودار‌ها بررسي مي‌شود. درنهايت نمودار نيرو-جابجايي سازه S شكل بر اساس مقدار كل انرژي جذب‌شده در سه لولاي پلاستيك (دو لولاي انحنادار و يك لولاي تخت) محاسبه و نتايج با حل عددي مقايسه مي‌شوند. براي محاسبه انرژي جذب‌شده در هر لولاي پلاستيك، ابتدا روش‌هاي موجود حل فروريزش براي مقاطع جدار نازك مستطيلي تخت تحت خمش حول محور اصلي بررسي مي‌شوند. راه‌حل تحليلي توسعه‌يافته و اصلاح‌شده‌اي براي مقاطع جدار نازك مستطيلي انحنادار تحت خمش ارائه مي‌گردد. مدل جديد از لحاظ ديناميكي قابل‌قبول است و قابل‌تحليل است. راه‌حل تحليلي جديد قابل‌تعميم است و انطباق خوبي با نتايج آزمايشگاه‌هايي و نتايج روش‌هاي قبلي در سازه‌هاي جدار نازك مقطع مستطيلي تخت دارد.

1395/11/27

1/1/1900 12:00:00 AM

Abstract: In this paper, an exact developed analytical solution is presented to determine the locations of the collapse of plastic in thin S-shaped structure an​d a precise mechanism of general plastic collapse. During the collapse of thin-walled structure S-shaped in form of curved an​d flat plastic hinges are formed locally. Then the mechanisms of solved local collapse for flat rectangular thin sections under bending around the main axis will be reviewed , an​d finally presents a generalized an​d improved analytical solution for local collapse of curved rectangular thin sections under bending , which can be extended to flat rectangular thin sections under bending. The new model is acceptable in terms of kinetically. The energy of each hinges is calculated separately an​d the force-displacement graph S-shaped structures can be calculated based on the total amount of energy absorbed in three plastic hinges (two curved hinge an​d a flat hinge). The results are compared with numerical solutions an​d good adaption Achieves between results. Keywords: Energy absorbtion, plastic hinge, S-rail, collapse