به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "فوم آلومینیومی" در نشریات گروه "مکانیک"

تکرار جستجوی کلیدواژه «فوم آلومینیومی» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
جستجوی فوم آلومینیومی در مقالات مجلات علمی
  • علی افراسیابی *، حسین محمدی *، کامیار هاشم نیا

    در تحقیق حاضر، با ارائه ساختار جدیدی از جذب کننده ها تلاش شده است عملکرد آن نسبت به جذب کننده یکپارچه پلیمری که در سپر خودروها بکار گرفته می شود، بهبود یابد. جذب کننده ارائه شده ساختاری ساندویچی دارد بطوریکه پوسته ها و هسته به ترتیب از جنس فوم آلومینیومی و فوم پلیمری می باشند. پژوهش حاضر با استفاده از روش اجزا محدود حل و جهت انجام شبیه سازی ها از نرم افزار آباکوس استفاده شده است. همچنین شبیه سازی مسئله مطابق استاندارد ای سی ای آر 042 (E.C.E-R042) انجام گرفته است. در نهایت با تحلیل نتایج مشاهده گردید چگالی نسبت به ضخامت تاثیر بیشتری بر عملکرد جذب کننده دارد. در تمام حالات ساندویچی بیشینه تنش فون مایسس و بیشینه کرنش پلاستیک معادل نسبت به جذب کننده پلیمری کاهش داشته است و بیشینه نیرو برخورد در بازه محدودی از چگالی پوسته نسبت به جذب کننده پلیمری کمتر بوده است. در نهایت با استفاده از روش تاگوچی بهترین ساختار برای تحمل بیشینه نیروی برخورد، بالاترین تنش فون مایسس و کرنش پلاستیک معادل محاسبه گردید که جذب کننده ساندویچی با ضخامت پوسته 25 میلیمتر و چگالی 225 کیلوگرم بر متر مکعب به عنوان مورد منتخب معرفی شد.

    کلید واژگان: جذب کننده سپر, برخورد سرعت پایین, اجزا محدود, ساختار ساندویچی, فوم آلومینیومی, روش تاگوچی, آنالیز واریانس
    Ali Afrasiabi, Hossein Mohammadi *, Kamyar Hashemnia

    In this study, a novel absorber design is presented to enhance performance over the conventional polymer variant in car bumpers. The new absorber adopts a sandwich structure with aluminum foam shells and a polymer foam core. Finite Element Method (FEM) and Abaqus software were employed, conforming to the E.C.E-R042 standard. Analysis indicates density has a more significant impact on performance than thickness. Across sandwich configurations, both maximum von Mises stress and plastic strain were significantly reduced compared to the polymer absorber. The maximum impact force, within a specified shell density range, was lower than the polymer counterpart. The optimal structure for maximum impact force, von Mises stress, and the plastic strain was determined using the Taguchi method. The selected item: sandwich absorber, 25mm shell thickness, and 225 kg/m³ density.

    Keywords: Bumper absorber, Low-speed impact, Finite Element Method (FEM), Sandwich structure, Aluminum foam, Taguchi method, Analysis of Variance (ANOVA)
  • حماد کشاورزپور*، علی قاسمی، مهدی اویسی

    در این مقاله به بررسی اثر هندسه و اضافه شدن جاذب های فوم آلومینیوم در میزان جذب انرژی پروفیل های جدار نازک تو در تو تحت بار محوری فشاری پرداخته شده است. به منظور بررسی عددی از نرم افزار المان محدود آباکوس استفاده شده است. پروفیل های تو در تو از جنس آلومینیوم 6060-T5 و پروفیل بیرونی و داخلی با سطوح مقطع دایره، مربع، شش ضلعی و هشت ضلعی در نظر گرفته شده است. نمودار نیرو و جابجایی به منظور بررسی میزان جذب انرژی هندسه های مختلف پروفیل های تو در تو به همراه محاسبه جذب انرژی کلی و جذب انرژی ویژه استفاده شده است. در انتها به منظور بررسی اثر اضافه شدن فوم، سه حالت اضافه شدن فوم آلومینیوم به پروفیل تو در تو تحت بار محوری مورد بررسی قرار گرفت. پروفیل های جدار نازک تو در تو در حالت اضافه شدن فوم نسبت به حالت تو خالی میزان جذب انرژی بیشتری دارند. علاوه بر این، تعامل بین دیواره های فوم و لوله باعث افزایش اضافی در اتلاف انرژی می شود.

    کلید واژگان: پروفیل های جدار نازک, پروفیل های تودرتو, هندسه, فوم آلومینیومی
    Hemad Keshavarzpour *, Ali Ghasemi, Mehdi Oveisi

    In this paper, the effect of geometry and addition of aluminum foam adsorbents on the energy absorption of nested thin-walled profiles under compressive axial load is investigated. ABAQUS commercial finite element software has been used for numerical analysis. The nested profiles are made of 6060-T5 aluminum material and the outer and inner profiles are considered with circular, square, hexagonal and octagonal cross sections. Force and displacement diagrams have been used to study the energy absorption rate of different nested geometries along with the calculation of total energy absorption and specific energy absorption. Finally, in order to investigate the effect of adding metal foam, three modes of adding aluminum foam to the nested profile under axial load were investigated. Nested thin-walled profiles absorb more energy when the foam is added than when hollow. In addition, the interaction between the foam walls and the pipe causes an additional increase in energy dissipation.

    Keywords: Thin-walled profiles, Nested profiles, Geometry, Aluminum foam
  • فاطمه ربیعیان، عسل حسینی منزه*، سینا گلشن

    روش ریخته گری دوغابی، فرآیندی نوین جهت تولید فوم های فلزی است که امکان تولید ساختاری متخلخل با سلول باز را فراهم می نماید. لذا در پژوهش حاضر، ریزساختار و رفتار فشاری فوم های آلومینیومی تولید شده با استفاده از روش ریخته گری دوغابی با تعداد دفعات متفاوت در لایه‏نشانی دوغاب، مورد مطالعه قرار گرفته است. جهت تولید فوم های آلومینیومی با اندازه سلول متفاوت، پیش ماده‏هایی از جنس پلی‏یورتان با سه اندازه حفره متفاوت انتخاب شده و پس از غوطه‏وری در دوغاب با جرم جامد مناسب، تف‏جوشی در دمای  630 درجه سانتیگراد انجام گرفت. متغیرهای اصلی فرآیند در این پژوهش، اندازه حفرات پیش‏ماده اولیه و تعداد دفعات لایه‏نشانی دوغاب می‏باشد، به‏گونه‏ای که ریزساختار نمونه‏های متخلخل و رفتار فشاری نمونه‏ها به‏ازای یک، دو و سه مرتبه لایه‏نشانی دوغاب بر پلی‏یورتان‏هایی با اندازه منافذ مختلف مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج بررسی ها نشان داد که ریزساختار و رفتار فشاری نمونه‏ها متاثر از اندازه حفرات پیش‏ماده اولیه و تعداد دفعات لایه‏نشانی در دوغاب است. با کاهش اندازه حفرات پلی‏یورتان اولیه و تعدد دفعات غوطه‏وری در دوغاب، قابلیت حمل فوم نهایی افزایش یافته، همچنین احتمال بروز ترک با تکرار لایه‏نشانی کاهش می‏یابد. هرچند در صورت لایه‏نشانی مکرر که همراه با عدم خروج دوغاب اضافی است، تعدادی از سلول ها بسته شده و درنتیجه غیریکنواختی در ضخامت دیواره و افزایش تمرکز تنش مشاهده می‏شود. به‏گونه‏ای که در نمونه‏ای با کمینه ی اندازه منافذ پیش‏ماده، بهینه میزان جذب انرژی و تنش پایا به‏ازای دو مرتبه غوطه‏وری در دوغاب مشاهده شده است.

    کلید واژگان: فوم آلومینیومی, ریخته گری دوغابی, دفعات لایه نشانی دوغاب, ریزساختار, رفتار فشاری
    A .Hosseinimonazzah*

    Slurry casting method is a novel process to produce metal forms, which makes it possible to produce a porous structure with open cell. In the present study, the microstructure and compressive behavior of aluminum foams produced by slurry casting method, under different number of immersion times were investigated. For the production of aluminum foams with different cell sizes, polyurethane preforms with characteristics of 45, 55 and 65 ppi were selected, and after immersing in a slurry having a solid mass of 88% and removing the excess semiliquid mixture, the samples were sintered at 630˚C. The size of polyurethane perform cell as well as the number of immersion times control the microstructure and compression performance of porous structures. The results of the study showed that the portability of porous aluminum increases by decreasing the size of preform cell or increasing the number of immersion times, which leads to thicker strut. In addition, the probability of crack existence, exactly at the corner of structures, decrease via enhancing the thickness of strut. Meanwhile, excessive increase in the number of immersion, i.e. third times, was associated with some closed-cells which results in strain localization and stress concentration. Therefore, the maximum plateau stress as well as the superior energy absorption capacity was observed in the sample having the minimum preform pore sizes which was immersed for two times in the aluminum slurry.

    Keywords: Aluminum Foam, Slurry Casting, Number of Immersion Times, Microstructure, Compressive Behavior
  • محسن درودگر، سید محمدحسین سیدکاشی*، موسی ساجد

    ساندویچ های فوم فلزی دسته ای از مواد فوق سبک هستند که از یک هسته متخلخل فلزی و دو صفحه فلزی بیرونی ساخته می شوند. نسبت استحکام به چگالی و ظرفیت جذب انرژی بالا، مقاومت در برابر حرارت و قابلیت بازیافت سریع و ارزان، کاربرد این مواد را در بسیاری از صنایع از جمله خودروسازی، هوافضا، نفت و انرژی و ساختمان، ایده آل کرده است. با توجه به مزیت های جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی، اتصال صفحات این پنل ها از طریق این نوع جوشکاری می‎تواند به خصوص در مواردی که نیاز به اتصال آلیاژهای غیرهمجنس وجود دارد، به کار گرفته شود. در این پژوهش، امکان سنجی تولید ساندویچ فلزی با هسته فوم آلومینیوم و دو لایه ورق مسی در دو طرف آن با استفاده از جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی مورد مطالعه قرار گرفت. پارامترهای مورد مطالعه، سرعت دورانی ابزار در مقادیر 2000، 2500 و 3000 دور بر دقیقه و همچنین زاویه انحراف ابزار در مقادیر 5 و 7 درجه انتخاب شد. مقاطع جوش به منظور ارزیابی کیفیت جوش مورد مطالعه قرار گرفت که بیانگر موفقیت روش مورد استفاده در تولید ساندویچ فلزی است. به منظور ارزیابی استحکام اتصالات از آزمون کشش استفاده شد. نتایج بیانگر این است که تاثیر سرعت دورانی بر استحکام جوش بسیار بیشتر از زاویه انحراف ابزار می باشد و با استحکام کششی نسبت معکوس دارد. بیشترین استحکام کششی مربوط به نمونه جوشکاری شده با سرعت دورانی ابزار 2000 دور بر دقیقه و زاویه انحراف ابزار 5 درجه با مقدار18.8 مگاپاسکال است.

    کلید واژگان: جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی, ساندویچ دو فلزی, فوم آلومینیومی, ورق مسی, استحکام کششی جوش
    Mohsen Dorudgar, S. M. Hossein Seyedkashi *, Moosa Sajed

    Metal sandwiches are a new class of ultra-lightweight materials made from a porous metal core and two outer metal plates. High strength and high energy absorption capacity, resistance to heat, and also fast and inexpensive recyclability make these materials ideal for use in many industries including automotive, aerospace, oil, energy and construction industries. Considering the advantages of friction stir welding, the connection of these plates using this welding technology can be used industries for welding of bimetal sandwiches. In this research, feasibility of using frictional stir welding to prepare metal sandwiches with a core of aluminum foams and copper covers was investigated. The investigated parameters were tool rotational speed, in three levels of 2000, 2500 and 3000 rpm, and tilt angle in two levels of 5 and 7 degree. The cross-sections of the joints were investigated for weld quality which confirmed a successful joining. Tensile tests were carried out to evaluate the joint strength. It was concluded that the effect of tool rotational speed on the weld strength is much higher than the effect of tilt angle and has a reverse relation with tensile strength. The best strength which was 18.8 MPa was obtained with a tool rotational speed of 2000 rpm and a tilt angle of 5 degree.

    Keywords: Friction Stir Welding, Bi-Metal Sandwich, Aluminum foam, Weld Tensile Strength
  • سعید داراب، محمدحسین پل*، عباس رهی

    در این مقاله با استفاده میزان جذب انرژی ویژه(SAE) و خواص مکانیکی ساندویچ پنلهای فوم آلومینیومی با رویه های کامپوزیتی تحت بارگذاری شبه استاتیکی مورد مطالعه قرار گرفت. هسته نمونه های از بلوک های فوم آلومینیومی با ضخامت های cm 1 ، cm 2 و cm 3 می باشند. برای ساخت رویه ها از الیاف شیشه نوع E با بافت دو بعدی و با چگالی سطحی Kg/m2200 و رزین اپوکسی برای ساخت رویه ها استفاده شد. از چسبندگی رزین برای اتصال رویه به هسته ها استفاده شد. تاثیر تغییر ضخامت و چگالی هسته، رویه کامپوزیتی، رویه در یک طرف هسته، چند لایه بودن هسته با ضخامت معادل، تغییر چگالی هسته فوم آلومینیومی در این پژوهش بررسی شده و مقدار جذب انرژی ویژه(SAE) نمونه ها با یکدیگر مقایسه گردید. نتایج نشان داد که افزایش ضخامت فوم آلومینیومی از cm 2 به cm 3 باعث افزایش SAE بین 12% تا 26% می شود. همچنین استفاده از رویه کامپوزیتی باعث کاهش مقدار SAE می گردد. چند لایه بودن هسته خواص SAE در ناحیه الاستیک خطی را تقویت کرده و در بقیه سطوح نیرو باعث تضعیف حداکثر 6% مقدار SAE می گردد. همچنین افزایش چگالی هسته باعث تقویت نیروی تخریب و کاهش مقدار جابجایی شد.

    کلید واژگان: فوم آلومینیومی, ساندویچ پنل, جذب انرژی ویژه(SAE), کامپوزیت شیشه, اپوکسی, آزمایش شبه استاتیکی
    Saeed Darab, Mohammad Hossein Pol *, Abbas Rahi

    In this paper, the specific absorbed energy (SAE) and mechanical properties of aluminum foam sandwich panels with composite surfaces under quasi-static loading were studied experimentally. The core of the samples are aluminum foam blocks with thicknesses of 1 cm, 2 cm and 3 cm. 2D-woven E-type glass fibers with surface density of 200 Kg/m2 and epoxy resin were used for fabrication of the surfaces. From adhesion of resin was used for bonding to the core and surface. the effect of changing the thickness and density of the core, the composite surface, the surface on one side of the core, the multilayered core having an equivalent thickness, the effect of changing the density of the aluminum foam core is studied and SAE values of the samples were compared. The results showed that increasing thickness of the aluminum foam from 2 cm to 3 cm increased the SAE between 12% and 26%. The use of composite surface reduces the amount of SAE. The multilayer core increased the SAE in the linear elastic zone and at the other force levels decreased the maximum of 6% of the SAE. Moreover, increasing the core density increased the degradation force and reduced the amount of displacement.

    Keywords: Aluminum foam, Sandwich Panel, Specific absorbed energy, Glass, epoxy composite, Quasi- Static test
  • مجتبی ضیاء شمامی، حسین خدارحمی، خداداد واحدی، محمدحسین پل
    سازه های ساندویچی با رویه فلزی و هسته فوم آلومینیومی به دلیل نسبت استحکام به وزن مناسب و جذب انرژی بالا، به عنوان سازه های سبک با قابلیت های بالستیکی اهمیت ویژه ای در صنایع مختلف هوافضا، دریایی، خودروسازی و... پیدا کرده اند. در این تحقیق با تهیه فوم های آلومینیومی با چگالی و ضخامت های مختلف و ساخت پانل های ساندویچی از ورق های آلومینیومی و هسته فوم آلومینیومی، به کمک سیستم پرتابگر گازی، یک سری تست های بالستیکی تعریف شده و اثر چگالی و ضخامت فوم و سرعت پرتابه در میزان جذب انرژی ساختار ساندویچی و حد بالستیک پرتابه مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنین با بکارگیری مدل ماده تعریف شده دشپند- فلک- فوم برای فوم فلزی و تعیین ضرایب آن به کمک نتایج تست های تجربی انجام شده روی فوم و نرم افزار متلب، شبیه سازی برخورد و نفوذ پرتابه در ساختار ساندویچی به کمک نرم افزار LS-DYNA انجام شده و نتایج آن با نتایج تجربی مقایسه و صحت سنجی شده است. تست های تجربی و مطالعات پارامتریک انجام شده، نشان می دهد که میزان جذب انرژی ساختار ساندویچی با افزایش چگالی و ضخامت فوم و افزایش سرعت برخورد بالا می رود.
    کلید واژگان: نفوذ, بالستیک, سازه ساندویچی, فوم آلومینیومی, جذب انرژی
    Sandwich panels(structures) of metal surface having aluminum foam core are of great importance in aerospace, naval and automotive industries due to high strength to weight ratio and high energy absorption characteristics. In this article several aluminum sandwich panels with aluminum foam core having different densities and thickness were designed and tested using light gas gun device. A series of ballistic test were defined in order to determine the effects of density, foam thickness and projectile velocity on energy absorption and ballistic limit velocity of sandwich structures. The material model used for metal foam was Deshpande- Fleck-Foam and coefficients were determined experimentally using foam and Matlab capabilities. Also, numerical simulation using LSDYNA software were performed. The results of the experiment and numerical simulation were compared and there was a good agreement between experimental investigation and numerical results. Using experimental testes and parametric studies,it is shown that the amount of energy absorption of sandwich structures is increased as density, foam thickness and velocity of the projectile is increased.
    Keywords: perforation, Ballistic Impact, Sandwich Structure, Aluminum Foam, Energy absorption
  • مجتبی ضیاء شمامی، محمدحسین پل، حسین خدارحمی
    ساختار فوم آلومینیومی به دلیل خاصیت جذب انرژی و سبک بودن، به عنوان هسته در سازه های سبک با قابلیت های بالستیکی اهمیت ویژه ای در صنایع مختلف هوافضا، دریایی، خودروسازی و... پیدا کرده است. در این تحقیق با ساخت فوم های آلومینیومی با چگالی و ضخامت های مختلف، یک سری آزمایشهای بالستیکی به کمک سیستم پرتابگر گازی تعریف شده و اثر چگالی و ضخامت فوم و سرعت پرتابه در میزان جذب انرژی ساختار فوم آلومینیومی مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج حاصل از آزمایشهای تجربی انجام شده، نشان می دهد که میزان جذب انرژی ساختار فوم آلومینیومی با افزایش چگالی و ضخامت فوم و افزایش سرعت برخورد بالا می رود.
    کلید واژگان: نفوذ, بالستیک, فوم آلومینیومی, جذب انرژی, پرتابه صلب سرتخت
    Mohammad Hossein Pol
    Aluminum foam structure is of great importance in aerospace, naval and automotive industries due to light weight and energy absorption characteristics. In this article several aluminum foam having different densities and thickness were designed and tested using light gas gun device. A series of ballistic test were defined in order to determine the effects of density, foam thickness and projectile velocity on energy absorption aluminum foam structures. The results of the experimental testes, it is shown that the amount of energy absorption of aluminum foam structures is increased as density, foam thickness and velocity of the projectile is increased.
    Keywords: perforation, Ballistic Impact, Aluminum Foam, Energy absorption
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال