Designs inspired by nature are used in several areas as automotive, aerospace and defence industry. In studies on the axial crushing analysis of thin-walled structures such as crashworthiness, a critical role of developments of design aspects have been achieved by the bioinspired perspective. The energy absorption performance of the crashworthiness which shapes the basis of the crushing analysis is the main aspects of the numerical and experimental solution methods. In order to verification of finite element model, the energy absorption characteristic specifications were performed the square tube under axial loads. Using the proposed of lotus-inspired design performances of axial load condition, the newly design was prepared square tube included lotus bifurcation as called "bio-hybrid". To compare the axial and oblique loads performances of the L (lotus) and BH (bio-hybrid) structures, force-deformation curves was evaluated with characteristic properties as EA, CFE, SEA, MCF and PCF. The numerical analysis showed that the square outer frame included lotus bifurcation of crashworthiness is less suitable than natural circular lotus configuration under oblique loads. However, the lotus-inspired configuration is advantageous under axial loads
Doğadan ilham alan tasarımlar otomotiv, havacılık ve savunma sanayi gibi birçok alanda kullanılıyor. Çarpma dayanıklılığı gibi ince cidarlı yapıların eksenel ezilme analizi üzerine yapılan çalışmalarda, biyo-esinlenmiş bakış açısı ile tasarım yönlerinin geliştirilmesinde kritik bir rol elde edilmiştir. Ezilme analizinin temelini oluşturan çarpışma dayanıklılığının enerji sönümleme performansı, sayısal ve deneysel çözüm yöntemlerinin ana yönüdür. Sonlu elemanlar modelinin doğrulanması için, kare borunun eksenel yükler altında enerji sönümleme karakteristik özellikleri gerçekleştirilmiştir. Eksenel yük koşulunun lotus bitkisinden ilham alan tasarım performansları kullanılarak, "biyo-hibrit" olarak adlandırılan lotus çatallanmasını içeren yeni tasarım kare tüp hazırlandı. L (lotus) ve BH (biyo-hibrit) yapıların eksenel ve eğik yük performanslarını karşılaştırmak için kuvvet-deformasyon eğrileri EA, CFE, SEA, MCF ve PCF gibi karakteristik özelliklerle değerlendirildi. Sayısal analiz, çarpışma dayanıklılığının lotus çatallanmasını içeren kare dış çerçevenin, eğik yükler altında doğal dairesel lotus konfigürasyonundan daha az uygun olduğunu gösterdi. Bununla birlikte, lotustan ilham alan konfigürasyon, eksenel yükler altında avantajlıdır.
Primary Language | English |
---|---|
Subjects | Machine Design and Machine Equipment, Numerical Modelling and Mechanical Characterisation |
Journal Section | Articles |
Authors | |
Publication Date | December 31, 2023 |
Submission Date | August 8, 2023 |
Published in Issue | Year 2023 Volume: 15 Issue: 3 |
All Rights Reserved. Kırıkkale University, Faculty of Engineering and Natural Science.