در طول چند دهه اخیر تحقیقات بسیاری مرتبط با قطعات مستهلك كننده انرژی خصوصاً میراگرهای فلزی هیسترزیس صورت گرفته و نمونه های متنوع از آن با قابلیتهای مختلف توسعه یافته است. ایده استفاده از كمانش سیستمهای جدارنازك لوله ای در سالیان اخیر نظر محققان را بخود جلب نموده و منجر به توسعه میراگر فلزی آكاردئونی (AMD) گردیده است[۲۲].
استفاده از لوله های جدارنازک آکاردئونی بعنوان یک میراگر فلزی هیسترزیس اولین بار بوسیله معتمدی-ناطقی الهی در سال ۲۰۰۴ پیشنهاد و مشخصه های هندسی و پارامترهای معمول مربوط به آن تعریف گردیده است. در این میراگر که در بادبندهای چورن و در محل اتصال بادبند با تیر نصب می گردد از لوله جدارنازک موجدار به منظور تحریک الگوی کمانش آکاردئونی و افزایش میزان جذب انرژی استفاده گردیده است.
استفاده از مواد پركننده در سیستمهای جاذب انرژی ضربه مانند سیستمهای جدارنازك لوله ای بمنظور تثبیت و بهبود رفتار این سیستمها یك راهكار اثبات شده بشمار می رود. این مطالعات تنها تحت بارگذاری ضربه صورت پذیرفته است و استفاده از مواد پركننده در سیستمهای جاذب انرژی تحت بارگذاری محوری رفت و برگشت خاص میراگرهای سازه ای تاكنون مورد مطالعه قرار نگرفته است.
در این تحقیق میراگر فلزی آكاردئونی پر شده (FAMD) با الگوهای هندسی و پارامترهای پر شوندگی مختلف معرفی گردیده است و به كمك مدلسازی تحلیلی بوسیله نرم افزار اجزاء محدود Abaqus و همچنین انجام تست آزمایشگاهی بر روی میراگر فلزی آکاردئونی در دو حالت توخالی و پر شده با مواد پرکننده، رفتار میراگر تحت بارگذاری محوری سیكلیك مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور ابتدا به كمك مطالعات تحلیلی مقدماتی المان محدود، مشخصات تقریبی پلیمر پركننده مؤثر تعیین و سپس نمونه های میراگر آكاردئونی توخالی و همچنین پر شده با یك فوم پلیمری خاص در دو فاز تستهای مقدماتی و اصلی، با استفاده از جك هیدرولیكی كشش و فشار مورد آزمایش قرار گرفته است. در ادامه تأثیرات پرشوندگی میراگر بوسیله این فوم پلیمری بر برخی از شاخصه های مهم میراگر مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. نتایج مطالعات نشان می دهد با استفاده از ماده پركننده متناسب بلحاظ نوع، الگوی هندسی پرشوندگی و همچنین میزان سختی ماده پركننده می توان از مود كمانشی مخرب تمركز تغییر شكل در پلیسه های آكاردئونی جلوگیری نموده و بدین ترتیب مقاومت خستگی كم چرخه یا به تعبیری تعداد سیكلهای قابل تحمل توسط میراگر را بهبود بخشید. جدایش فوم از جداره آكاردئونی بدلیل ایجاد تمركز تنش و نیروهای تماسی كه منجر به بروز مود كمانش الماسی در لوله های جدار نازك آكاردئونی می گردند نیز یك عامل تعیین كننده در بروز شكست میراگر می باشد و البته این احتمال جدایش برای نمونه های با الگوی تمام پر كمتر است. ضمن اینكه آثار اندركنش بین فوم و جداره آكاردئونی در افزایش میزان جذب انرژی، افزایش ظرفیت پلاستیك سیستم خصوصاً برای نمونه های جدار نازك آكاردئونی با ظرفیت باربری پائین، چشمگیر می باشد.