این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک امیرکبیر، جلد ۵۲، شماره ۸، صفحات ۷۱-۸۰
عنوان فارسی تحلیل رفتار مچالگی محوری تیوب پرشده با فوم فلزی سلول بسته با رویکرد ورونویی
چکیده فارسی مقاله مواد متخلخل به ویژه فوم‌های فلزی از جمله مواد نوین با کاربرد جذب انرژی و نسبت استحکام به وزن بالا اند. در مقاله حاضر رفتار شبه استاتیکی فشار محوری نمونه‌های فوم آلومینیومی تابعی سلول بسته و تیوب‌های پرشده از فوم به صورت عددی و تجربی مورد تحلیل قرار می‌گیرد. برای ایجاد مدل عددی نمونه‌های تابعی، لایه‌های مختلف مکعبی فوم آلومینیومی با چگالی‌ها و تنش‌های تسلیم متفاوت روی یکدیگر جانمایی شده است. انواع نمونه‌ها عبارتند از تابعی دو و سه لایه و نیز فوم غیر تابعی تک لایه به صورت درون تیوب و بدون آن. برای صحه‌گذاری و کالیبراسیون مدل عددی و نیز تخمین خواص غیرخطی و سخت شوندگی فوم از تست‌های استاندارد فشار محوری با نمونه‌های مکعبی استفاده شده است. به منظور ارتقای استحکام و جذب انرژی از یک طرف و قابلیت ساخت سفارشی سازه از طرف دیگر، نمونه‌های فوم آلپوراس داخل تیوب‌های آلومینیومی با مقطع مربعی جانمایی شده‌اند. در مدلسازی هندسی ریزساختار تصادفی فوم فلزی از دیاگرام ورونویی سه‌بعدی استفاده شده است. به علاوه در مدلسازی هندسی، سلول واحدی مبتنی بر سلول کلوین ارائه گردیده است. برای افزایش کارایی حل و ایجاد سهولت در مدلسازی و اصلاح آن، رویکرد ترکیبی اجزای محدود و دیاگرام ورونویی به کمک قابلیت ماکرونویسی پایتون، در نرم‌افزار آباکوس 2017 پیاده‌سازی شده است. نهایتاً با کالیبراسیون مدل عددی، تطابق مناسبی میان نتایج تحلیل عددی و تست‌های تجربی مشاهده شده است.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Metallic closed-cell FFT uniaxial crushing behavior analysis using Voronoi approach
چکیده انگلیسی مقاله Porous materials especially metallic foams are novel materials with high energy absorption and strength to weight ratio capability. In the present paper we investigate quasi-static uniaxial compression and crushing behavior of closed-cell graded aluminum foams and foam-filled tubes, both numerically and experimentally. To model the mentioned specimens, we place cubes with several densities and strengths to generate functionally graded specimens. Specimens are considered as to be graded with two and three layers and non-graded single layer, with and without tubes. Various standard uniaxial compression experiences are conducted for numerical model calibration and validation and also for non-linear mechanical properties and hardening characterization. To enhance strength and energy absorption capability and also tailoring purpose, we layout the cubic foams in tubes with square profile. The 3D Voronoi diagrams approach is manipulated to model stochastic foam microstructure. Also Novel unit cell is proposed based upon Kelvin cell. We implement the hybrid finite element analysis and Voronoi diagram using Python script and Abaqus 2017 commercial FEM-based code for more convenient modeling and efficient analysis. Finally, and after numerical model calibrations, numerical and experimental results showed good agreement.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله یوسف طراز جمشیدی |
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید رجایی، تهران، ایران

علی پورکمالی انارکی |
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید رجایی، تهران، ایران

مجتبی صدیقی |
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

جواد کدخداپور |
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید رجایی، تهران، ایران

سید محمد حسین میرباقری |
دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

بهناز اخوان |
دانشکده مهندسی صنایع، دانشگاه تهران شمال، تهران، ایران

نشانی اینترنتی https://mej.aut.ac.ir/article_3401_d814264ef907474f63a6286401242fc1.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1252/article-1252-2235972.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات