• شماره مدرك
    21226
  • شماره راهنما
    395 گلپايگان
  • پديد آورنده

    اسد، عليرضا

  • عنوان

    تحليل و بررسي عددي و تجربي ميزان جذب انرژي يك ساختار آگزتيك اصلاح شده

  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • گرايش تحصيلي
    طراحي كاربردي
  • محل تحصيل
    اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
  • سال دفاع
    1405
  • صفحه شمار
    هشت، 89 ص.: مصور، جدول، نمودار
  • توصيفگر ها

    آگزتيك , ضريب پواسون منفي , جذب انرژي , فرا مواد , ساخت افزايشي

  • تاريخ ورود اطلاعات
    1405/06/06
  • كتابنامه
    كتابنامه
  • رشته تحصيلي
    مهندسي مكانيك
  • دانشكده
    فني مهندسي گلپايگان
  • تاريخ ويرايش اطلاعات
    1405/06/16
  • كد ايرانداك
    23243043
  • چكيده فارسي
    طراحي و توسعه سازه‌هاي سبك‌وزن با ظرفيت بالاي جذب انرژي، از موضوعات مهم در مهندسي مكانيك و علم مواد به شمار مي‌رود. در اين پژوهش، به‌منظور بهبود عملكرد سازه‌هاي جاذب انرژي، سه ساختار آگزتيك بازگشتي اصلاح‌شده با هندسه‌هاي دايره‌اي، بيضوي و تركيبي بيضي-لوزي طراحي، به‌كمك فناوري چاپ سه‌بعدي ساخته و به‌صورت تجربي و عددي مورد بررسي قرار گرفتند. همچنين، به‌منظور افزايش ظرفيت جذب انرژي، تأثير استفاده از فوم پلي‌يورتان پرشونده به‌عنوان پركننده سلول‌هاي سازه ارزيابي شد. نتايج نشان داد كه مدل دايره‌اي اصلاح‌شده، در مقايسه با مدل‌هاي بيضوي و بيضي - لوزي، به ترتيب 7% و 45% انرژي ويژه بيشتري جذب مي‌كند، اگرچه جرم آن نيز 3% نسب به مدل تركيبي بيضي - لوزي افزايش‌يافته و %3 نسبت به مدل بيضوي كمتر بوده است. همچنين، افزودن فوم پركننده در مدل دايره‌اي موجب افزايش حدود 29% جذب انرژي ويژه نسبت به حالت توخالي شد. مقايسه نتايج تجربي و شبيه‌سازي عددي نيز نشان داد كه اختلاف نتايج در تمامي نمونه‌ها كمتر از 15 درصد است كه بيانگر دقت مناسب مدل عددي و اعتبار قابل‌قبول آن در پيش‌بيني رفتار سازه‌ها است. جمع‌بندي كلي پژوهش بيانگر آن است كه تركيب اصلاح هندسه بازگشتي با هندسه دايره‌اي و استفاده از فوم پركننده، راهكاري مؤثر براي دستيابي به سازه‌هاي آگزتيك با كارايي بالاتر در جذب انرژي است. اين يافته‌ها مي‌تواند مسير طراحي سازه‌هاي محافظتي، جاذب‌هاي ضربه‌اي و سيستم‌هاي سبك‌وزن انرژي‌گير را در كاربردهاي صنعتي و مهندسي هموارتر سازد.
  • چكيده انگليسي
    The design an‎d development of lightweight structures with high energy absorption capacity have become important research topics in mechanical engineering an‎d materials science. In this study, three modified re-entrant auxetic structures with circular, elliptical, an‎d ellipse–rhombus hybrid geometries were designed, fabricated using three-dimensional (3D) printing technology, an‎d investigated through both experimental an‎d numerical analyses to improve the energy absorption performance. In addition, the effect of filling the cellular structures with expan‎dable polyurethane foam was eva‎luated to further enhance their energy absorption capability. The results showed that the modified circular model exhibited 7% an‎d 45% higher specific energy absorption than the elliptical an‎d ellipse–rhombus hybrid models, respectively. Although the mass of the circular model was 3% higher than that of the ellipse–rhombus hybrid model, it was 3% lower than that of the elliptical model. Furthermore, filling the circular structure with polyurethane foam increased its specific energy absorption by approximately 29% compared with the hollow configuration. A comparison between the experimental an‎d numerical results revealed that the discrepancy between the two approaches remained below 15% for all specimens, indicating the satisfactory accuracy an‎d reliability of the numerical model in predicting the structural response. Overall, the findings demonstrate that combining a modified re-entrant geometry with a circular configuration an‎d polyurethane foam filling is an effective approach for improving the energy absorption performance of auxetic structures. These results provide useful insights for the design an‎d development of protective structures, impact absorbers, an‎d lightweight energy-absorbing systems for engineering an‎d industrial applications.
  • استاد راهنما
    حامد رضوي بني
  • استاد داور
    بهمن اسدي , ابوالحسن عسگر شمسي