مطالعه اثر افزودن فوم پلی‌یورتان بر قابلیت جذب انرژی لوله‌های هیبریدی با ضخامت‌های مختلف لایه کامپوزیتی

نویسندگان

1 استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی قم، قم، ایران

2 استادیار، گروه مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه فنی و حرفه‌ای، تهران، ایران

3 استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران

doi
10.22034/ijme.2024.433178.1893
چکیده

در این مقاله به بررسی نحوه تاثیر افزودن پرکننده فومی بر قابلیت جذب انرژی لوله­ های هیبریدی با ضخامت ­های مختلف لایه کامپوزیتی پرداخته شده است. برای این منظور 10 لوله هیبریدی از نوع آلومینیوم/الیاف شیشه بافته شده/رزین پلی‌استر با 5 ضخامت مختلف لایه کامپوزیتی بین 0 تا 75/1 میلیمتر با فرایند لایه­ چینی دستی بر روی لوله آلومینیومی به قطر بیرونی 42 میلی­ متر و ضخامت 1 میلی­ متر، تولید شد و 5 مورد از آن ­ها با فوم پلی­ یورتان با چگالی آزاد 40 کیلوگرم بر مترمکعب پر شدند. در ادامه این نمونه­ ها با استفاده از یک دستگاه تست فشار یونیورسال، تحت آزمون فشار محوری شبه‌استاتیکی با نرخ جابه­ جایی 10 میلی­متر بر دقیقه تا لهیدگی کامل قرار گرفتند و میزان جذب انرژی ویژه، بهره­ وری نیروی لهیدگی و شکل مود لهیدگی هر کدام از آن­ ها استخراج شد. نتایج حاصل نشان می­ دهد که در ضخامت ­های پایین لایه کامپوزیتی، افزودن فوم پلی­ یورتان موجب بهبود موثر جذب انرژی ویژه و بهره ­وری نیروی لهیدگی لوله هیبریدی می‌شود، با این وجود، در ضخامت ­های بالای لایه کامپوزیتی این روند مثبت از بین رفته و حتی تاثیر فوم بر قابلیت جذب انرژی ویژه منفی می­ گردد.