چکيده

فوم‌هاي فلزي به عنوان پرکننده‌ی محفظه‌هاي جدار نازک فلزي ضربه‎گیر، باعث کاهش صدمات وسايل نقليه در تصادفات جاده‎ای می‎گردد. در اين مقاله، شبيه‌سازي اجزا‌ی محدود غيرخطي محفظه‌ي‌ جدارنازک مخروطي پرشده از فومهای فلزی تابعي در لايه‌هاي متعدد، انجام میشود. سپس با کمک اين مدل شبيهسازی شده، تاثير متغير‌هاي مختلف طراحي فوم‌هاي‌ ‌تابعي، از جمله توان ‌نمايي تغيير چگالي و تعداد لايه‌هاي در نظر گرفته شده براي فومها، در الگوهاي لايه‌چيني صعودي و نزولي بر متغيرهاي پراهميت در حوادث برخورد براي المان جاذب انرژي، مورد بحث و بررسي قرار می‎گیرد. با توجه به اينکه استهلاک انرژي براي جلوگيري از تخريب سازه از مهم‌ترين ويژگي‌هاي سازه‌هاي جاذب انرژي مي‌باشد، مقدار انرژي جذب شده بر واحد جرم به عنوان اولين متغير طراحي انتخاب شده است. هم‌چنين در بيشتر حوادث برخورد، مود تغيير شکل ايجاد شده در سازه‌ي تحت ضربه ارتباطي مستقيم با بيشترين شتاب واردشده به سرنشين دارد و براي ملاحظات ايمني خودرو اهميت زیادی دارد. بنابراين مطالعه‎ی نوع و تعداد مودهای تغيير شکل ايجاد شده در سازه به عنوان هدف دوم طراحی مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. نتايج حاصل‌شده از اين مقاله نشان می‎دهند که محفظه‌هاي جدار نازک مخروطی پرشده از فومهای فلزی تابعي قابليت عملکرد بهتري در برابر ضربه، نسبت به محفظه‌های پرشده از فومهاي فلزی مشابه با چگالي يکنواخت هستند.