Dergiler / Politeknik Dergisi / 2019 / Cilt: 22 - Sayı: 1

Farklı Geometrik Yapılardaki Çarpışma Kutularının İçerisine Yerleştirilen Alüminyum Köpük Malzemenin Enerji Sönümleme Kapasitesi Üzerine Etkisinin İncelenmesi

The Effect Of Aluminium Foam Material On The Energy Absorption Capacity Of Different Geometric Structure Crash Boxes

Sayfa
141–148
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Çalışmanın sonucunda içi boş çarpışma kutularının içerisine yerleştirilen alüminyum esaslı metalik köpük malzemelerin enerji sönümleme kapasitesini önemli derecede arttırdığı tespit edilmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Otomobillerde kullanılan çarpışma kutuları olası bir kaza durumunda ortaya çıkan darbe enerjisini sönümleyerek otomobil içerisine en az seviyede iletilmesini sağlayan bağlantı elemanlarıdır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Gerçek kaza koşullarının canlandırılması amacıyla çarpışma kutularına 500 kg’lık kütle 17,7 m/s’lik bir hız ile çarptırılmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Çalışmanın sonucunda içi boş çarpışma kutularının içerisine yerleştirilen alüminyum esaslı metalik köpük malzemelerin enerji sönümleme kapasitesini önemli derecede arttırdığı tespit edilmiştir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Çarpışma kutusu · Alüminyum köpük · Sonlu elemanlar analizi

Özet

Otomobillerde kullanılan çarpışma kutuları olası bir kaza durumunda ortaya çıkan darbe enerjisini sönümleyerek otomobil içerisine en az seviyede iletilmesini sağlayan bağlantı elemanlarıdır. Bu görevlerinden dolayı çarpışma kutuları otomobiller üzerinde önemli bir komponent durumundadır. Yapılan çalışmada daire, kare, beşgen ve altıgen kesite sahip çarpışma kutularının içerisine alüminyum esaslı metalik köpük malzeme yerleştirilmiş ve sonlu elemanlar analizleri ile enerji sönümleme kapasitesindeki değişimler incelenmiştir. Yapılan tüm analizler Ls-Dyna programı ile gerçekleştirilmiştir. Gerçek kaza koşullarının canlandırılması amacıyla çarpışma kutularına 500 kg’lık kütle 17,7 m/s’lik bir hız ile çarptırılmıştır. Çalışmanın sonucunda içi boş çarpışma kutularının içerisine yerleştirilen alüminyum esaslı metalik köpük malzemelerin enerji sönümleme kapasitesini önemli derecede arttırdığı tespit edilmiştir.

Abstract

Crash boxes used in automobiles are connecting elements that can transmit the impact energy to the automobile at the minimum level by damping the impact energy that arises in case of a possible accident. Due to this role, crash boxes are an important component on automobiles. In the study, aluminum based metallic foam material was placed in crash boxes with circle, square, pentagonal and hexagonal sections and the changes in energy absorption capacity were invastigated using finite elements analysis. All analyses were performed with Ls-Dyna program. In order to simulate real accident conditions, a mass of 500 kg was hit at a speed of 17.7 m / s to the crash boxes. As a result of the study, it has been found that the aluminum based metallic foam materials placed in the hollow crash boxes have been found to significantly increase the energy absorption capacity.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ALTIN, M., YÜCESU, H. S. (2019). Farklı Geometrik Yapılardaki Çarpışma Kutularının İçerisine Yerleştirilen Alüminyum Köpük Malzemenin Enerji Sönümleme Kapasitesi Üzerine Etkisinin İncelenmesi. Politeknik Dergisi, Cilt: 22 - Sayı: 1, 141–148. https://ajindex.com/articles/307090

Kaynakça (12)

  1. Altın M., “Taşitlarda kullanilan metalik köpük içeren çarpişma kutularinin enerji sönümleme kapasitelerinin araştirilmasi”, Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, (2017)
  2. Javad M., Abdollahpoor A. and Mashadi B., “Effects of the triggering of circular aluminum tubes on crashworthiness”, International Journal of Crashworthiness, 14(6): 591-599, (2009)
  3. Zarei H. R. and M. Kröger, “Multiobjective crashworthiness optimization of circular aluminum tubes” Thin-walled structures, 44(3): 301-308, (2006)
  4. Guillow S. R., Lu G. and Grzebieta R. H., “Quasi-static axial compression of thin-walled circular aluminium tubes”, International Journal of Mechanical Sciences, 43(9): 2103-2123, (2001)
  5. Zou X., Gao G., Dong H., Xie S., Chen G. and Tan T., “Crashworthiness analysis and structural optimisation of multi-cell square tubes under axial and oblique loads”, International Journal of Crashworthiness, 22(2): 129-147, (2017)
  6. Xie S., Yang W., Li H. and Wang N., “Impact characteristics and crashworthiness of multi-cell, square, thin-walled, structures under axial loads”, International Journal of Crashworthiness, 22(5): 1-15, (2017)
  7. Mamalis A. G., Manolakos D. E., Spentzas K. N., Loannidis M. B., Kautrobakis S. and Kostazos P. K., “The effect of the implementation of circular holes as crush initiators to the crushing characteristics of mild steel square tubes: experimental and numerical simulation”, International Journal of Crashworthiness, 14(5): 489-501, (2009)
  8. Yin H., Wen G., Hou S. and Chen K.,”Crushing analysis and multiobjective crashworthiness optimization of honeycomb-filled single and bitubular polygonal tubes”, Materials & Design, 32(8): 4449-4460, (2011)
  9. Zhang X., Cheng G., You Z. and Zhang H.,“Energy absorption of axially compressed thin-walled square tubes with patterns”, Thin-Walled Structures, 45(9): 737-746, (2007)
  10. Reddy S., Abbasi M. and Fard M.,”Multi-cornered thin-walled sheet metal members for enhanced crashworthiness and occupant protection”, Thin-Walled Structures, 94: 56-66, (2015)
  11. Hussain N., Nasir S. P. and Rao Y. V. D., “Comparative Study of Trigger Configuration for Enhancement of Crashworthiness of Automobile Crash Box Subjected to Axial Impact Loading”, Procedia Engineering, 173: 1390-1398, (2017)
  12. Hussain N., Nasir S. P. and Rao Y. V. D., “Low velocity Impact Characterization of Glass Fiber Reinforced Plastics for Application of Crash Box”, Materials Today: Proceedings,