| شبیه‌سازی و تحلیل ساختارهای مشبک الماسی برای جذب انرژی تحت بارگذاری فشاری |
| کد مقاله : 1121-ICME2025 (R1) |
| نویسندگان |
|
مهدی شعبان *1، عرفان طاهرخانی2، اشکان مسیبی3، هاشم مظاهری4 1دانشیار، طراحی کاربردی، دانشگاه بو علی سینا،همدان 2دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه بو علی سینا 3دانشجوی کارشناسی ارشد،طراحی کاربردی،دانشگاه بو علی سینا،همدان، 4دانشگاه بوعلی سینا- دانشکده مهندسی- گروه مهندسی مکانیک |
| چکیده مقاله |
| ساختارهای اگزتیک، به‌ویژه ساختارهای الماسی، به دلیل ویژگی‌های منحصر به فردی چون استحکام بالا، نسبت مناسب استحکام به وزن، و ظرفیت جذب انرژی قابل‌توجه، در بسیاری از کاربردهای مهندسی مورد توجه قرار گرفته‌اند. در این تحقیق، رفتار فشاری و عملکرد مکانیکی ساختارهای الماس BCC با تمرکز بر جذب انرژی و راندمان مورد بررسی قرار گرفت. طراحی بهینه این ساختارها از طریق تحلیل المان محدود و بهینه‌سازی ابعاد سلول‌های الماسی انجام شد. سپس، نمونه‌های بهینه‌شده با استفاده از چاپ سه‌بعدی FDM و مواد PLA+ تولید شده و تحت آزمایش‌های فشاری قرار گرفتند. نتایج نشان داد که ساختار فوروارد به‌طور قابل‌توجهی در ظرفیت جذب انرژی و راندمان بهتر از ساختار ریورس عمل می‌کند. راندمان ساختار فوروارد تا 64.3526 افزایش یافت، در حالی که ساختار ریورس تنها 34.9852 راندمان داشت. علاوه بر این، در نمودار نیرو-جابجایی، ساختار فوروارد عملکرد بهتری نشان داد و به‌ویژه مساحت زیر نمودار آن بیشتر از ساختار ریورس بود. این یافته‌ها بر اهمیت طراحی دقیق هندسه سلولی و انتخاب مواد مناسب برای بهبود کارایی ساختارهای اگزتیک تأکید دارند. |
| کلیدواژه ها |
| ساختارهای اگزتیک-جذب انرژی-چاپ سه‌بعدی-ساختارهای هسته‌ای مشبک-تحلیل المان محدود FEA- ساخت افزودنی |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی |
