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 « ls-dyna » در نشریات گروه « مکانیک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «ls-dyna» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • امیرمحمد منوچهری، غلامحسین لیاقت*، حامد احمدی
    ورق های کامپوزیتی گرمانرم به دلیل استحکام به وزن و ظرفیت جذب انرژی بالا، توجه روزافزونی را در صنایع مختلف به خود جلب کرده اند. در پژوهش پیش رو، رفتار ورق کامپوزیتی با زمینه گرمانرم پلی آمید6 و الیاف ممتد شیشه (PA6/GF) تحت آزمون نفوذ شبه استاتیک و سقوط وزنه بررسی شده است. از آنجایی که زمینه پلی آمید نسبت به اثرات نرخ کرنش حساسیت قابل توجهی دارد، خواص مکانیکی مورد نیاز در نرخ کرنش های مختلف توسط آزمون هاپکینسون استخراج شد. بر اساس این آزمایش، استحکام کامپوزیت مورد مطالعه در نرخ کرنش مشابه آزمون سقوط وزنه نسبت به نفوذ شبه استاتیک، 47 درصد رشد داشته است. در اثر برخورد پرتابه، مودهای خرابی شکستگی الیاف، جدایش الیاف از زمینه، ترک عمودی و افقی نسبت به جهت الیاف مشاهده شده است. همچنین شبیه سازی عددی با نرم افزار LS-DYNA انجام و اثرات نرخ کرنش استخراج شده از آزمون هاپکینسون در شبیه سازی عددی اعمال شد که دقت شبیه سازی را در محاسبه بیشینه نیرو به 9/6 درصد رساند. بر اساس نتایج شبیه سازی عددی، در ضخامت های کمتر از2/5 میلی متر مقادیر جذب انرژی به وزن ورق کامپوزیتی ثابت است؛ همچنین بیشینه جذب انرژی در کامپوزیت 4 لایه، مربوط به لایه چینی [02/902] با جذب 18 ژول انرژی بوده است.
    کلید واژگان: کامپوزیت گرمانرم, پلی آمید6, شیشه, نفوذ شبه استاتیک, سقوط وزنه, LS-DYNA}
    A.M. Manouchehri, Gh.H. Liaghat *, H. Ahmadi
    Thermoplastic composite sheets have attracted increasing attention in various industries due to their high Specific strength and energy absorption capacity. In the upcoming research, the behavior of composite sheets with polyamide6 thermoplastic matrix and continuous glass fibers (PA6/GF) has been investigated under quasi-static penetration and drop weight test. Since the polyamide matrix is significantly sensitive to the effects of strain rate, the required mechanical properties at different strain rates were extracted by the Hopkinson test. Based on this test, the strength of the studied composite has grown by 47% at the same strain rate as the drop weight compared to the quasi-static penetration test. As a result of the impact, failure modes such as fiber breakage, separation of fibers from the matrix, vertical and horizontal cracks concerning to the direction of the fibers have been observed. Also, numerical simulation was performed with LS-DYNA software and the effects of strain rate extracted from Hopkinson's test were applied in numerical simulation, which brought the accuracy of the simulation to 9.6% in calculating the maximum force. Based on the results of numerical simulation, in thicknesses less than 2.5mm, the SAE of the composite sheet is constant; Also, the maximum energy absorption in 4-layer composites were related to the laminate [902/02] with 18J of energy absorption.
    Keywords: Thermoplastic composite, PA6, GF, Quasi-static indentation test, Drop weight, LS-DYNA}
  • Ali Asghar Naderi *, Kazem Imani, Hamed Ahmadi
    Helmet liners are employed to prevent or reduce head injuries caused by impact loads. Liners minimize the collision damage by impact shock attenuation and absorbing the collision energy. In order to improve crashworthiness characteristics of helmet liner, in the present study, an innovative structure designed by a combination of Polyurethane (PU) foam and auxetic lattice structure is suggested to replace the conventional EPS foams usually employed in the liner section. The baseline liner section is divided into two main layers. In one layer, PU foam is used instead of EPS and in the second layer, an arrowhead pattern auxetic structure is used to improve energy absorbing capacity. By employing three kinds of PU foam with different densities and four 3D printable materials for the lattice structure, 6 combinations of the modified liner are presented. An explicit finite element method is employed to model the innovative helmet structure under impact loading and results are compared with the conventional case based on the trend of acceleration, energy absorption, weight, and Head Injury Criteria (HIC) factor.
    Keywords: Helmet liner, Polyurethane foam, Auxetic structure, Low-velocity impact, LS-Dyna}
  • حسین مهمان نواز، علی رمضانی، غلامحسین لیاقت، حمید فاضلی*، محسن روح بخش، محمدامین نباخته

    یکی از روش های ایمن سازی اهداف بتنی در برابر تهدیدهای خرج گود، گسسته سازی آن ها است. هدف از این پژوهش شبیه سازی فرآیند نفوذ خرج گود در اهداف بتنی گسسته، در دو نرم افزار ال اس داینا و انسیس-اتوداین است. بدین منظور، فرآیند شبیه سازی برای یکی از نتایج تجربی موجود، انجام شده و نتایج بدست آمده در هر دو نرم افزار، صحت سنجی شده اند. در انتها نتایج دو نرم افزار در زمینه های سرعت جت، عمق نفوذ، قطر دهانه ورودی، میانی، خروجی و زمان اجرا مقایسه شده است. استفاده از روش آ-ال-ای برای فرآیند شکل گیری جت، و مدل آر-اچ-تی برای شبیه سازی رفتار بتن در نرخ کرنش های بالا نتایج مناسبی در هر دو نرم افزار بدست داد. تفاوت های روش برهم کنش المان های لاگرانژی و اویلری در دو نرم افزار، باعث شد تا عمق نفوذ بدست آمده در انسیس-اتوداین، از ال اس داینا کمتر و قطر دهانه های ورودی، خروجی و میانی در انسیس-اتوداین نسبت به ال اس داینا بیشتر باشد. عمق نفوذ در ال اس داینا، و قطر دهانه های ورودی، خروجی و میانی در انسیس-اتوداین به نتایج تجربی نزدیک تر بودند. شبیه سازی بتن پیوسته نیز انجام شد و مشاهده گردید که عمق نفوذ خرج گود در بتن گسسته از بتن پیوسته کمتر است. نتایج بدست آمده نشان از تطابق خوب نتایج دو نرم افزار با مقادیر تجربی دارد.

    کلید واژگان: خرج گود, اهداف بتنی گسسته, تحلیل عددی, نرم افزار الاسداینا, نرم افزار انسیس-اتوداین}
    Hossein Mehmannavaz, Ali Ramezani, Gholamhossain Liaghat, Hamid Fazeli *, Mohsen Rouhbakhsh, Mohammadamin Nabakhteh

    Discrete concrete targets show more resistance to penetration against shaped charges. The purpose of this study is to simulate the penetration of shaped charge in discrete concrete targets using LS-DYNA and ANSYS-AUTODYN and compare the results. For this purpose, the simulation process for one of the experimental results is performed and the results obtained from both software are validated. Finally, the results of two software in the fields of jet velocity, penetration depth, entry diameters, middle and exit crater, and run time are compared. Application of the ALE method for jet elements and the RHT concrete model to simulate the concrete behavior at high strain rates yielded good results. Differences in numerical solution method and command differences in the interaction of the Lagrangian and Eulerian elements in two software caused the depth of penetration in ANSYS-AUTODYN to be less than the LS-DYNA and the diameters of entry, middle and exit crater in ANSYS-AUTODYN become larger than the LS-DYNA and closer to the experimental results. The results of the two software are in good agreement with the experimental results. Continuous concrete was also simulated and it was found that the penetration depth of discrete concrete was lower than continuous concrete.

    Keywords: Shaped Charge, Discrete Concrete Targets, Numerical Analysis, LS-DYNA, ANSYS-AUTODYN}
  • Nima Zahedan, Hamed Ahmadi *, GholamHossein Liaghat

    Top-hat hollow-section beams are widely used in passenger vehicle’s body-in-white structure because of their proper shape for the montage process and also crashworthiness advantages. Hollow section beams with top-hat cross-section are mostly employed in structures like B-pillar, rocker sill, and roof rail which are engaged in side impact collisions. In the present investigation, simplified top-hat beams are developed based on a conventional B-pillar with the aim of improving energy absorption characteristics. Reinforcements are conducted by employing fiber glass-epoxy composite material. Three types of reinforced beams are presented which are either improved by composite-laminating, or by installation of an extra composite-made internal reinforcement. Experimental tests are performed in quasi-static three-point bending condition and based on results, a FE simulation is developed using LS-Dyna explicit code. Specimens are compared based on peak load, total energy absorption (TEA) and specific energy absorption (SEA) amounts. Also, to illustrate the extent of improvements, a not-reinforced top-hat beam is experimentally subjected under three-point bending test. Results depict a significant difference between the performance of beams reinforced by different methods. Comparison between specimens, considering their respective load-displacement diagram and crashworthiness characteristics, show that applying composite laminates to the inside surface of a hat-shaped beam would produce a beam with satisfying flexural behavior.

    Keywords: Top-hat section beam, Composite reinforcement, Three-point bending test, LS-Dyna, Specific energy absorption}
  • Wenlong Zhang *, Ala Tabiei
    The phase field method integrates the Griffith theory and damage mechanics approach to predict crack initiation, propagation, and branching within one framework. No crack tracking topology is needed, and complex crack shapes can be captures without user intervention. In this paper, a detailed description of how the phase field method is implemented with explicit dynamics into LS-DYNA is provided. The displacement field and the damage field are solved in a staggered approach and the phase field equation is solved every Nth time step (N is refered to as calculation cycle) to save computational time. An N value smaller than 1/400 of the total time step numbers is suggested. Several simulations are presented to demonstrate the feasibility of this solving scheme.
    Keywords: Phase field method, Calculation cycle, LS-DYNA, Explicit time integration}
  • Ahmad Malekshahi *, Kourosh Heydari Shirazi, Mohammad Shishesaz
    In this paper, a novel approach is proposed to investigate the progressive collapse damage of prismatic thin walled metal columns with different regular cross sections, under the action of axial quasi-static and impact loads. The present work mainly focuses on implementation of some important factors which have been neglected in other studies. These factors include the effect of reducing impactor velocity and inertia effect during collapse, a mixed collapse mode for crushing mechanism, and consideration of a realistic elasto-plastic model for material. Taking all these factors into account, the analysis led to some parametric algebraic equations without a possible general solution in terms of collapse variables. Consequently, a new theoretical approach was proposed based on previously offered Super Folding Element (SFE) theory, to obtain the closed form explicit relations for the static and dynamic mean crushing forces and collapse variables. The proposed approach considers an analytic-numeric discretization procedure to solve these equations. To evaluate the results, a detailed finite element analysis on square mild steel models was conducted under an axial impact load, using LS-DYNA and ANSYS software programs. Comparison of the experimental results that are available in the literature with those of finite element analysis, shows the applicability of this approach in predicting the collapse behavior in such structures.
    Keywords: Progressive Collapse, mean crushing force, axial impact, crushing wavelength, LS-DYNA}
  • S. Chahardoli, N. Vahdat Azad *
    In the present research, the influence of cap geometry on the collapse of thin-walled aluminum-made energy absorbers with various section geometries was investigated. For this purpose, a total of 35 different absorbers were subjected to axial quasi-static loading. In this respect, five different section types and seven different cap configurations were considered for the absorbers and their caps, respectively. The analyses were performed in both experimental and numerical methods. The numerical simulations were conducted using LSDYNA Software and experimental tests were performed to verify the numerical investigations. Good agreement was obtained between the experimental data and numerical results. The results indicated that, in all cases, the application of the cap enhanced the crush force efficiency while lowering maximum force at collapse. In the final stage of the research, optimal absorbers for the cases with open-ended and close-ended caps were proposed using Minitab Software based on the response surface methodology.
    Keywords: Energy absorber, LS-DYNA, Quasi-static loading, Optimization}
  • علی علوی نیا*، رضا رحمانی
    در بسیاری از سازه های مهندسی و به خصوص دستگاه های متحرک، برای جلوگیری از خسارت ناشی از ضربه یا کاهش آن از سیستم های جذب انرژی استفاده می شود .هدف از پژوهش حاضر، بررسی تغییر شکل و جذب انرژی سازه های ساندویچی متشکل از دو لوله آلومینیومی متداخل که بین آن ها از فوم پلیمری EVA پر شده است، می باشد. بارگذاری محوری لوله ها به صورت شبه استاتیکی و دینامیکی بوده و رفتار مکانیکی این سازه ها، شامل نحوه تغییر شکل، میزان جذب انرژی و نیروی متوسط لهیدگی بررسی شده است. همچنین، اثر تغییرات طول لوله و چگالی فوم بر کمیت های ذکر شده مورد مطالعه قرار گرفته است. علاوه بر آزمایش های تجربی، به منظور بررسی پارامتری، شبیه سازی عددی نیز با استفاده از نرم افزار LS-Dyna انجام گرفته است. نتایج پژوهش نشان می دهند که وجود فوم باعث افزایش میزان جذب انرژی در سازه ها می شود؛ این افزایش در میزان جذب انرژی و نیروی متوسط لهیدگی در چگالی های بالاتر فوم، نمایان تر است. به علاوه، مقایسه نحوه چین خوردگی در سازه های پرشده از فوم با سازه های خالی نشان می دهد که وجود فوم تاثیری در نحوه چین خوردگی سازه ها ندارد.
    کلید واژگان: سازه های ساندویچی, جذب انرژی, نیروی لهیدگی, فوم, LS-Dyna}
    A. Alavi Nia*, R. Rahmani
    Energy absorbing systems are used in many engineering structures, especially in moving machines, to prevent or to reduce impact induced damages. The aim of this study is to survey deformation and energy absorption of sandwich structures consisted of two concentric aluminum tubes with EVA polymer foam between them. Two loading methods have been used; quasi-static loading and impact loading. Deformation mode, energy absorption and mean crush force were investigated as mechanical behavior parameters. Moreover, the effects of changes in tubes length and foam density on these parameters have been studied. For parametric study, finite element simulations carried out using LS-Dyna software. Results of the study show that using foam increases energy absorption; the higher the foam density the greater the energy absorption and mean crush force. Furthermore, comparison of folding mechanism between foam-filled structures and empty ones shows that using foam does not affect the folding mode.
    Keywords: Sandwich Structures, Energy Absorption, Crushing Force, Foam, LS-Dyna}
  • صابر چهاردولی، مهدی کریمی*، هنگامه هادیان
    در این پژوهش، ویژگی های جذب انرژی مخروط های ته بسته ی فولادی که در حالات گوناگون سوراخ دار شده اند، تحت بارگذاری محوری شبه استاتیکی به دو صورت تجربی و عددی بررسی شده است. در بخش تجربی، پس از تهیه ی مخروط های آماده، آلیاژ فولاد سازنده تعیین شد. به منظور تعیین خواص مکانیکی، نمونه های دمبلی شکل به وسیله ی برش وایرکات از مخروط جدا شده و سپس منحنی تنش کرنش برای آن ها استخراج شد. شبیه سازی ساختارهای مخروطی به کمک نرم افزار المان محدود LS-Dyna و مقایسه ی آن ها با داده های حاصل از آزمایش های تجربی انجام شد و تطابق خوبی بین نتایج تجربی و عددی وجود داشت. در این پژوهش، 48 حالت گوناگون بررسی و مشخصات فروپاشی آن ها استخراج و مقایسه شدند. در این 48 حالت، سه زاویه برای یال مخروط، چهار ضخامت گوناگون و چهار آرایش متفاوت از نظر تعداد سوراخ گنجانده شده است و از این طریق رفتار مکانیکی جاذب های مخروطی ته بسته ی فولادی سوراخ دار، در حالات گوناگون، مطالعه شده است. بررسی ها نشان می دهد که افزایش تعداد سوراخ در بدنه ی جاذب ها، منجر به کاهش نیروی بیشینه و افزایش کارایی نیروی له شدگی می شود. با توجه به نتایج به دست آمده، جاذب های مخروطی سوراخ دار جایگزین مناسبی برای نمونه های مشابه بدون سوراخ هستند.
    کلید واژگان: جاذب انرژی سوراخ دار, مخروط ته بسته, LS-Dyna, بارگذاری شبه استاتیکی محوری}
    S. Chahardoli, M. Karimi *, H. Hadian
    In this study, the energy absorption characteristics of steel end-capped conical tubes, perforated in various states, under quasi-static axial loading have been studied both experimentally and numerically. In the experimental section, steel alloy was identified after making the ready cones. In order to determine the mechanical properties, dumbbell-shaped samples cut by wire-cut from the cones and tensile test was performed, then the stress-strain curves were obtained for them. The conical structures were simulated using finite element software LS-Dyna and the results were compared with data from experimental tests. There was good agreement between experimental and numerical results. In this paper, 48 various states were investigated and collapse features were extracted and compared. These 48 states include three angles for cone edge, four thicknesses and four different modes in terms of number of holes, so in this way mechanical behavior of perforated steel end-capped conical absorber in various states were studied. Studies show that increasing the number of holes in the absorber's body reduces the maximum force and leads to an increase in crush force efficiency. According to the results, perforated conical absorbers are a good alternative for the same samples with no holes.
    Keywords: Perforated energy absorber, End-capped cone, LS-Dyna, Axial quasi-static loading}
  • A. Khalkhali, M. Afroosheh, M. R. Seyedi

    In this paper, numerical simulation of FRP composite cylinder tubes progressive crushing processes is conducted using LS-Dyna. Details on the numerical modeling strategy are given and discussed. It is found that triggers introduced in the numerical simulation can effectively model the bevel trigger at the end of the tubular specimens. It is also found that two-layer finite element model based on the TsaiWu failure criteria is effective in representing the crushing failure mode of the tubular composite specimens and energy absorption characteristics. Employing GEvoM software, two meta-models are then obtained for modeling of both the absorbed energy (E) and the peak crushing force (Fmax) with respect to geometrical design variables using input output data obtained from the finite element modeling. Comparison between obtained meta-models and numerical results in both of training and testing sets show good approximation by using obtained polynomial models.

    Keywords: Composite cylinder tubes, Finite element analysis, Crushing behavior, GEvoM, LS-DYNA}
نمایش نتایج بیشتر...
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