• شماره ركورد
    33773
  • پديد آورنده

    عليرضا براتيان ثاني دوين

  • عنوان
    تحليل تجربي و عددي ضربه پذيري سازه اتصال چسبي جاذب انرژي آلومينيومي تقويت شده با كامپوزيت الهام گرفته شده از طبيعت تحت بارگذاري مايل ديناميكي و شبه استاتيكي
  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    مهندسي خودرو گرايش سازه و بدنه خودرو
  • سال تحصيل
    1402
  • تاريخ دفاع
    1404/06/26
  • استاد راهنما
    حامد سعيدي گوگرچين
  • استاد مشاور
    -
  • دانشكده
    مهندسي خودرو
  • چكيده
    با افزايش تعداد وسايل نقليه و سخت‌گيرانه‌تر شدن استانداردهاي زيست‌محيطي، توجه روزافزوني به بهبود ايمني برخورد و كاهش وزن خودروها در صنعت خودروسازي معطوف شده است. همچنين با رشد جمعيت و توسعه بخش حمل‌ونقل، افزايش تصادفات جاده‌اي منجر به بروز خسارات گسترده انساني، اقتصادي و اجتماعي گرديده است. براي حل اين مشكل، نوآوري‌هاي اخير در حوزه جاذب‌هاي انرژي، به‌ويژه سازه‌هاي الهام‌گرفته از طبيعت، به دليل برخورداري از ايمني بالاي برخورد و كارايي وزني مطلوب، مورد توجه چشمگير پژوهشگران قرار گرفته‌اند. در اين پايان نامه، يك سازه هيبريدي اتصال چسبي آلومينيوم/كامپوزيت، AHEIS ، معرفي شده كه الهام‌گرفته از اسكلت اسفنج دريايي Euplectella aspergillum است. اين طراحي شامل تركيب پروفيل‌هاي U شكل آلومينيومي با قطعات CFRP متصل‌شده در گوشه‌ها به كمك چسب سازه‌اي مي‌باشد كه باعث مي‌شود كامپوزيت از الگوي خردشدگي پايدار و قابل پيش‌بيني قاب فلزي تبعيت كند. عملكرد ضربه‌پذيري AHEIS به‌صورت تجربي و عددي تحت بارگذاري مايل شبه‌استاتيكي و ديناميكي در زواياي 10، 15، 20، 25 و 30 درجه مورد بررسي قرار گرفت. يك مدل عددي در نرم‌افزار اجزا محدود LS_DYNA ايجاد گرديد. در اينجا هدف از شبيه‌سازي عددي طراحي سازه به‌گونه‌اي است كه رفتار مطلوب جذب انرژي پيش از آسيب در اتصال و بدون كمانش ناهمگون سازه محقق گردد. شاخص‌هاي جذب انرژي شامل جذب انرژي ، جذب انرژي ويژه ، بالاترين نيروي له¬شدگي ، نيروي متوسط له شدگي و بازده نيروي له شدگي ، در 115 نمونه طراحي براي بارگذاري شبه استاتيكي و 85 نمونه براي بارگذاري ديناميكي مورد ارزيابي قرار گرفتند. نتايج اين پايان نامه، اثربخشي هندسه الهام گرفته شده از طبيعت و استفاده از چسب در سازه‌هاي تركيبي فلز/كامپوزيت را اثبات كرده و پتانسيل بالاي اين رويكرد را براي كاربرد در سامانه‌هاي پيشرفته مديريت ضربه خودرو برجسته مي‌سازد
  • تاريخ ورود اطلاعات
    1404/07/13
  • عنوان به انگليسي
    Experimental an‎d Numerical Crashworthiness Analysis of Adhesively-Bonded Bio-Inspired Composite Reinforced Aluminum Energy-Absorbing Structure under Oblique Dynamic an‎d Quasi-Static Loading
  • تاريخ بهره برداري
    9/17/2026 12:00:00 AM
  • دانشجوي وارد كننده اطلاعات

    عليرضا براتيان ثاني دوين

  • چكيده به لاتين
    With the increasing number of vehicles an‎d the tightening of environmental stan‎dards, growing attention has been directed toward improving crash safety an‎d reducing vehicle weight in the automotive industry. In addition, population growth an‎d the expansion of the transportation sector have led to an increase in road accidents, resulting in significant human, economic, an‎d social losses. To address this challenge, recent innovations in energy absorbers particularly bio-inspired structures have gained considerable interest among researchers due to their superior crash safety an‎d favorable weight efficiency. In this thesis, a novel adhesively bonded aluminum/composite hybrid structure, termed AHEIS, inspired by the skeletal framework of the marine sponge Euplectella aspergillum, is introduced. The design integrates U-shaped aluminum profiles with corner-bonded CFRP components using structural adhesive, enabling the composite to follow the stable an‎d predictable crushing pattern of the metallic frame. The crashworthiness performance of AHEIS was investigated experimentally an‎d numerically under oblique quasi-static an‎d dynamic loadings at inclination angles of 10°, 15°, 20°, 25°, an‎d 30°. A finite element model was developed in LS-DYNA, aiming to optimize the structure so that effective energy absorption occurs prior to joint failure an‎d without undesirable global buckling. Energy absorption indicators, including total energy absorption (EA), specific energy absorption (SEA), maximum crushing force (MFC), initial peak force (IPF), mean crushing force (MCF), an‎d crushing force efficiency (CFE), were eva‎luated for 115 quasi-static an‎d 85 dynamic test configurations. The findings of this thesis confirm the effectiveness of the bio-inspired geometry an‎d adhesive bonding in metal/composite hybrid structures, highlighting the high potential of this approach for application in advanced automotive crash management systems.
  • كليدواژه هاي فارسي
    جاذب انرژي , الهام از طبيعت , سازه‌هاي فلز/كامپوزيت , اتصالات چسبي , بارگذاري ديناميكي مورب
  • كليدواژه هاي لاتين
    Energy absorber , Bio-inspired design , ; Aluminum/composite hybrid structures , Adhesive joints , Oblique dynamic loading
  • Author
    Alireza Baratian Sani Devin
  • SuperVisor
    Hamed Saeidi Googarchin