بررسی رفتار فروریزش پوسته های استوانه ای جدار نازک برش خورده تحت بارگذاری شبه استاتیکی محوری و مایل

جاذب های انرژی یا همان ضربه گیر های مکانیکی انواعی از سازه های مکانیکی هستند که برای تبدیل کل و یا قسمتی از انرژی جنبشی ناشی از برخورد به کار می روند. بالا بردن میزان کارایی جاذب ها اعم از افزایش میزان انرژی ویژه جذب شده یا کاهش بیشینه نیروی اولیه برخورد، همواره مورد توجه پژوهشگران بوده و در این زمینه روش های گوناگونی ارایه شده است. در این مقاله، ابتدا تاثیر برش لبه جاذب بر روی مقدار نیروی اولیه فروریزش، متوسط نیروی فروریزش، میزان انرژی جذب شده و همچنین شکل فروریزش پوسته استوانه ای آلومینیومی تحت اثر بارگذاری شبه استاتیکی مورد مطالعه قرار می گیرد. سپس اثر ابعاد هندسی پوسته شامل ضخامت، قطر و زاویه نیم راس، پارامترهای هندسی لبه شامل هندسه و ابعاد آن و همچنین زاویه برخورد بر رفتار فروریزش پوسته استوانه ای برش خورده، بررسی می شوند. نتایج نشان می دهد که ایجاد برش های متقارن در لبه پوسته های استوانه ای، باعث کاهش نیروی اولیه فروریزش می شود که این نیرو با افزایش تعداد برش در لبه جاذب کاهش بیشتری پیدا می کند. همچنین ایجاد برش های مذکور در مقطع پوسته های استوانه ای باعث کاهش متوسط نیروی فروریزش و انرژی جذب شده، می شود. این کاهش در متوسط نیروی فروریزش و انرژی جذب شده نسبت به کاهش نیروی اولیه فروریزش نامحسوس است. این خاصیت باعث می شود تا بتوان از این سیستم جذب انرژی در مواردی که برخورد اولیه برای سیستم مهم است، استفاده کرد. همچنین نتایج نشان می دهد که برای حالت 2 برش مربعی در لبه پوسته استوانه ای حدود 7/18 درصد، و برای حالت 4 برش مربعی حدود 34 درصد، مقدار نیروی اولیه جاذب نسبت به مقدار نیروی اولیه پوسته استوانه ای بدون برش کاهش یافته است.