طراحي و بهينه يابي ضربه گيرهاي اوريگامي شكل براي كاهش صدمه به باتري¬هاي داخل محفظه در برخورد از جانب و عقب يك خودروي الكتريكي

كارشناسي ارشد

امروزه با افزايش توليد و تردد وسايل نقليه به ويژه وسايل نقليه برقي در شهرها و جاده¬ها، احتمال تصادف اين نوع وسايل نقليه نيز افزايش مي¬يابد. وجود باتري خطرات مختلفي را در تصادفات به همراه دارد. تغيير شكل باتري مي¬تواند باعث آتش¬سوزي يا انفجار شود كه به نوبه خود مي¬تواند جان مسافران را به خطر بيندازد. به منظور كاهش تغيير شكل باتري و در نتيجه خطر انفجار، يك ساختار جذب ضربه به شكل اوريگامي براي قرار دادن در محفظه باتري يك خودروي الكتريكي پيشنهاد شده است. اين پژوهش عمدتا بر طراحي و شبيه¬سازي عددي سازه جدارنازك فلزي جديد با الگوي اوريگامي متمركز شده است. بنابراين با پيشنهاد چند نمونه شكل اوريگامي به عنوان ضربه¬گير، ميزان جذب انرژي آنها بررسي ¬شدند. جاذب¬هاي انرژي اوريگامي به دليل وجود تاخوردگي¬هايي كه روي سطح آن ايجاد شده است روند لهيدگي در هنگام فشرده¬¬سازي را هدايت مي¬كنند و به دليل تغيير شكل پلاستيك بيشتر نسبت به لوله¬هاي معمولي مي¬توانند انرژي بيشتري جذب كنند. پس از تست و بررسي جاذب¬هاي مختلف با ابعاد و پارامترهاي مختلف به روش المان محدود در نرم افزار LS-DYNA، شكل بهينه با توجه به جذب انرژي ويژه بيشتر و نيروي اوج اوليه كمتر براي قرارگيري در محفظه باتري جهت تست استاندارد خودرو انتخاب شد. در نهايت با قراردادن جاذب اوريگامي نهايي در محفظه باتري خودرو و انجام تست برخورد ارابه از جانب و عقب به خودروي الكتريكي مدلسازي شده، مشاهده شد كه ضربه¬گيرهاي فوق با جذب انرژي ضربه مانع از تغيير شكل باتري نسبت به حالت بدون ضربه¬گير شدند.

196015

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي مكانيك- سازه و بدنه خودرو

دكتر جواد مرزبان راد