اثر ساختار سلولی فوم آلومینیم کامپوزیتی A356-10vol.%SiCبر رفتار شبه استاتیکی کمانش پلاستیک پیشرونده قوطی های برنجی پرشده با آن

هدف از پژوهش حاضر بررسی رفتاریک سازه جاذب انرژی ضربه بر مبنای استفاده از ماده پیشرفته فوم فلزی کامپوزیتی با نگرش به همگنی ساختار سلولی فوم است. لذا در این پژوهش ابتدا داخل لوله های برنجی Cu-Zn30wt.%، با قطر داخلی27 میلی متر و ضخامت 1 میلی متر، از طریق فرایند فرم گریپ با فوم های کامپوزیت آلومینیم A356-10vol.%SiC-Xwt.%TiH2 با سه درصد وزنی متفاوت TiH2 به ترتیب 1، 5/1 و 2 پر شد. سپس مجموعه قوطی و فوم فلزی و هم چنین هرکدام به طور مجزا، به عنوان یک سازه جاذب انرژی، تحت بار فشاری و محوری قرار گرفت و رفتار چین خوردگی و کمانش پلاستیک پیشروندی آن ها برای چگالی های مختلف فوم بررسی شد. نتایج نشان می دهد با کاهش چگالی فوم آلومینیمی A356-10vol.%SiC، به ترتیب از 93/0 به 88/0 و 43/0 گرم بر سانتی متر مکعب، میزان جذب انرژی قوطی های برنجی پرشده با فوم یاد شده، به ترتیب از 12955 به 13465 و سپس به 11192 ژول تغییر می یابد که نشان دهنده جذب انرژی بالاتر نمونه فوم حاوی 5/1 درصد TiH2 با چگالی 88/0 است. هم چنین نتایج تحلیل تصویری مقطع طولی فوم ها با چگالی متفاوت نشان می دهد پارامتر«ضریب جوری» که در پژوهش حاضر توسعه داده شده است به خوبی می تواند اثر غیر همگنی ساختار سلولی فوم را در الگوی کمانش پلاستیک پیشرونده و میزان جذب انرژی لهیدگی نشان دهد.