فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

بهبود ایمنی مسافران در برخورد قطارها نیازمند طراحی وسایل نقلیه ریلی با قابلیت جذب انرژی کارآمد است. سازه‌های جاذب انرژی که در انتهای واگن‌ها نصب می‌شوند، نقش حیاتی در مدیریت انرژی ضربه ایفا می‌کنند. این پژوهش به بررسی عملکرد یک سازه جاذب انرژی متشکل از لوله مخروطی و صفحه ضد بالارونده تحت بارگذاری خارج از مرکز می‌پردازد. با استفاده از روش نمونه‌گیری همرسلی، 100 مدل هندسی با مقادیر مختلف پارامترهای طراحی لوله مخروطی (شعاع، ضخامت و زاویه مخروط) ایجاد شد و فرآیند لهیدگی شبه‌استاتیکی به کمک شبیه‌سازی المان محدود در نرم‌افزار آباکوس تحلیل گردید. شاخص‌های کلیدی عملکرد (SEA و Fmax) استخراج گردید. با توجه به هزینه محاسباتی بالا، از یک مدل جایگزین مبتنی بر شبکه توابع پایه شعاعی (RBF) با دقت بالا (0/98= R²) استفاده شد. بهینه‌سازی چندهدفه با الگوریتم NSGA-II جبهه پارتو را آشکار کرد که مصالحه بین اهداف متعارض را نشان می‌دهد. اعتبارسنجی با شبیه‌سازی اجزای محدود، اختلاف نسبی کمتر از ۲٪ برای SEA و Fmax در طرح بهینه به روش کمترین فاصله را نشان داد که دقت و قابلیت اطمینان چارچوب پیشنهادی را تأیید می‌کند. این یافته‌ها مؤید قابلیت و اتکاپذیری چارچوب پیشنهادی به عنوان راهنمایی مؤثر برای طراحی بهینه جاذب‌های انرژی در صنعت ریلی است.