شماره مدرك :
20800
شماره راهنما :
17881
پديد آورنده :
حسيني، امير
عنوان :

بررسي عملكرد و شبيه‌سازي اجزاي محدود سازه‌هاي سلولي در جعبه تصادف خودرو

مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
طراحي كاربردي
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
سال دفاع :
1404
صفحه شمار :
چهارده،91ص،مصور،جدول،نمودار
توصيفگر ها :
جعبه تصادف , جاذب انرژي , فرامواد , سازه سلولي , ضريب پواسون منفي
تاريخ ورود اطلاعات :
1404/09/18
كتابنامه :
كتابنامه
رشته تحصيلي :
مهندسي مكانيك
دانشكده :
مهندسي مكانيك
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1404/09/25
كد ايرانداك :
23190007
چكيده فارسي :
در سال‌هاي اخير، افزايش تصادفات جاده‌اي و لزوم ارتقاي ايمني خودرو، توجه پژوهشگران را به طراحي ساختارهايي با قابليت جذب انرژي بالا جلب كرده است. جعبه تصادف يكي از اجزاي كليدي در سيستم ايمني خودرو به شمار مي‌رود كه وظيفه جذب انرژي حاصل از برخورد را بر عهده دارد. در اين پژوهش، رفتار مكانيكي ساختارهاي سلولي به ‌منظور بهبود عملكرد جذب انرژي جعبه تصادف مورد بررسي قرار گرفته است. مدلسازي عددي جعبه تصادف و ساختارهاي سلولي مختلف به ‌صورت جداگانه در نرم‌افزار المان محدود آباكوس انجام شد. پس از شناسايي بهترين سازه سلولي براي استفاده در جعبه تصادف، ساختار مربوطه درون جعبه تصادف قرار داده شد و پارامترهايي مانند انرژي جذب ‌شده، بيشينه نيروي اوليه و تغيير شكل سازه مورد ارزيابي قرار گرفتند. از ميان ساختارهاي بررسي‌شده كه شامل ساختارهاي شش‌ضلعي، بازگشتي، غير‌دوره‌اي، ESI، STH و BCC مي‌شود، ساختار STH كه تركيبي از سلول‌هاي مثلثي و ستاره‌اي است، بهترين عملكرد را نشان داده است. اين ساختار داراي رفتار پلاستيك دو مرحله‌اي است؛ به‌گونه‌اي كه در مرحله نخست، سلول‌هاي ستاره‌اي با تنش پايين فشرده مي‌شوند و سپس سلول‌هاي مثلثي با توان تحمل تنش بالا وارد عمل مي‌شوند. اين ويژگي منجر به كاهش بيشينه نيروي اوليه و افزايش جذب انرژي مي‌شود كه براي عملكرد بهينه جعبه تصادف بسيار مطلوب است. همچنين، تأثير چگالي ويژه در مقادير 1/0، 2/0، 3/0 و 4/0 بررسي شد و نتايج نشان داد با وجود تغيير اندك در بيشينه نيروي اوليه، بازده نيرويي به ترتيب 178، 661، 1622 و 2955 درصد نسبت به جعبه تصادف خالي افزايش يافته است.
چكيده انگليسي :
In recent years, the rise in road accidents an‎d the necessity of improving vehicle safety have drawn researchers’ attention toward the design of high energy-absorbing structures. The crash box is considered one of the key components of a vehicle’s safety system, responsible for absorbing the energy generated during collisions. In this study, the mechanical behavior of cellular structures is investigated with the aim of enhancing the energy absorption performance of crash boxes. Numerical modeling of both the crash box an‎d various cellular structures was conducted separately using Abaqus software. After identifying the most efficient cellular structure for use within the crash box, the selec‎ted structure was embedded inside the crash box, an‎d key parameters such as absorbed energy, peak initial force, an‎d structural deformation were eva‎luated. Among the analyzed structures—which include hexagonal, re-entrant, aperiodic, ESI, STH, an‎d BCC geometries—the STH structure, which combines triangular an‎d star-shaped cells, demonstrated the best performance. This structure exhibits a two-stage plastic deformation behavior: initially, the star-shaped cells compress under low stress, followed by the activation of triangular cells capable of withstan‎ding higher stress levels. This characteristic leads to a reduction in the peak initial force an‎d an increase in energy absorption, making it highly desirable for optimal crash box performance. Furthermore, the effect of specific density was investigated at values of 0.1, 0.2, 0.3, an‎d 0.4, an‎d the results showed that despite a slight change in the maximum initial force, the force efficiency increased by 178, 661, 1622, an‎d 2955 percent, respectively, compared to the empty crash box.
استاد راهنما :
محمد سيلاني
استاد داور :
محمد مشايخي , محمدرضا فروزان
لينک به اين مدرک :

بازگشت