ارائه‌کننده:  علی هوبخت
استاد راهنما:  دکتر حامد احمدی
استاد مشاور: دکتر غلامحسین لیاقت، دکتر مرتضی صیدی
استاد ناظر داخلی: دکتر حسین توزنده جانی
استاد ناظر خارجی اول: دکتر مجید صفرآبادی فراهان
تاریخ:  1403/11/15
ساعت: 15
مکان: دانشکده فنی و مهندسی، طبقه اول، کلاس 215

چکیده:
کلاه‌های فوتبال آمریکایی یکی از تجهیزات حیاتی برای محافظت از بازیکنان در برابر آسیب‌های جدی، به‌ویژه صدمات مغزی ناشی از ضربه‌های شدید هستند. با این‌ حال ساختار سنتی این کلاه‌ها هنوز به‌طور کامل نتوانسته خطر آسیب‌های مغزی، مانند ضربه مغزی و اثرات طولانی‌مدت آن را کاهش دهد.
در سال‌های اخیر، استفاده از مواد نوین و طراحی‌های پیچیده در ساخت کلاه‌های ایمنی، تحولی عظیم در این حوزه ایجاد کرده است. ساختارهای آگزتیک با خاصیت جذب انرژی بالا و توزیع یکنواخت تنش، پتانسیل بالایی برای بهبود عملکرد کلاه‌های ایمنی و کاهش آسیب‌های مغزی دارند. هدف از انجام این پژوهش ارائه ساختار آگزتیکی جدید و سه‌بعدی می‌باشد که خواص آن در هر سه راستای محور X، Y و Z یکسان باشد و از آن به جای فوم‌های معمول استفاده شده در کلاه، استفاده شود. این ساختار آگزتیک که به صورت سلول‌های ستاره شکل طراحی شده است، توسط پرینتر DLP و رزین الاستومری F69 ساخته شده و سپس تحت بارگذاری شبه استاتیکی و ضربه سرعت پایین قرار گرفته. سپس با استفاده از روش عددی و نرم‌افزار LS-DYNA شرایط آزمایشگاهی شبیه سازی شده و تحلیل عددی به منظور صحت سنجی با نتايج آزمايشگاهی مقايسه شدند و همپوشانی خوبی با يكديگر را نشان دادند.
نتایج نشان می‌دهد که ساختارهای آگزتیک به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد خود، پتانسیل بالایی برای بهبود عملکرد جذب انرژی در کلاه‌های ایمنی داشته و می‌توانند به طور مؤثری از آسیب‌های مغزی ناشی از ضربه‌های وارده به سر جلوگیری کنند. با توجه به بررسی تاثیر پارامتر هندسی سلول ساختار، ضخامت 1 میلی‌متر و زاویه 30 درجه برای این ساختار جدید ارائه داده شده مناسب است.