در اين اختراع، ساخت فوم كامپوزيت پلي‌يورتان تقويت شده با ذرات اكسيد آلومينيوم (Al2O3) به عنوان جاذب انرژي انجام گرديد. اين نوع فوم كامپوزيت در طيف گسترده‌اي از زمينه‌هاي مهندسي مانند مهندسي مكانيك و مواد استفاده مي‌شوند. به طور كلي فوم‌ها به دليل جذب انرژي بالاي خود به عنوان جذب انرژي ضربه در صنايع مختلف از جمله خودروسازي، ريلي، هوافضا و آسانسور به كار مي‌روند. به عنوان مثال، در صنعت خودرو، جهت افزايش ايمني خودرو، از فوم پلي‌يورتان براي محافظت از سازه اصلي و سرنشينان در تصادفات كاربرد دارد. لذا، به منظور افزايش پارامترهاي ضربه‌پذيري در فوم پلي‌يورتان، ساخت فوم كامپوزيت پلي‌يورتان تقويت شده با ذرات Al2O3 در دستور كار قرار گرفت. در واقع ذرات مورد استفاده، اندازه سلول‌ها را كاهش داده و به واسطه نسبت ابعادي خوب سلول‌ها، مراكز هسته گذاري زيادي در پليمر ايجاد شده و منجر به افزايش چگالي سلولي مي‌شود. همچنين چسبندگي سلولي پليمر با وجود ذرات Al2O3 افزايش يافته و مقاومت به رشد سلول در حين فرآيند فوم شدن افزايش مي‌يابد. بنابراين خواص كششي و فشاري فوم‌هاي كامپوزيت پلي‌يورتان تقويت شده با ذرات Al2O3 از فوم پلي‌يورتان خالص بيشتر شده و منجر به افزايش جذب انرژي تا 85% نسبت به فوم خالص پلي‌يورتان مي‌شود.

ضربه گيرهاي موجود به عنوان جاذب انرژي داراي شدت ضربه بالايي بوده و احتمال اينكه طول لوله جاذب به طور كامل لهيده نشود و از پايداري خوبي برخوردار نباشد زياد است. لذا، ضربه‌گير استوانه اي تقويت شده با رينگ هاي حلقوي و فوم پلي اورتان با آغازگر، جهت افزايش ميزان جذب انرژي و پايداري سازه طراحي شده است. اين نوع ضربه گير را مي توان در چاهك آسانسور و در پشت سپرخودرو در صنايع خودرو سازي استفاده كرد. براي اين ايده رينگ هاي حلقوي با فاصله هاي مساوي در خارج لوله ايجاد شده تا لولاهاي پلاستيك يكنواختي در فاصله بين دو رينگ در اثر اعمال بار بوجود آيد. همچنين وجود آغازگر در ابتداي لوله منجر به كاهش شدت ضربه وارده به سازه اصلي يا سرنشينان وسيله نقليه مي شود.

در اين اختراع، ساخت جاذب انرژي دو لوله‌اي پر شده از فوم پلي يورتان با اثر وارونگي انجام گرديد. اين نوع جاذب در طيف گسترده‌اي از زمينه‌ مهندسي مكانيك استفاده مي‌شود. به طور كلي، اين نوع جاذب انرژي به دليل جذب انرژي بالا، در صنايع مختلف از جمله خودروسازي، ريلي و هوافضا به كار مي‌روند. به عنوان مثال، در صنعت خودرو، جهت افزايش ايمني خودرو، محافظت از سازه اصلي و سرنشينان در تصادفات استفاده مي‌شود. هدف از اين طراحي جديد و نوآورانه، افزايش اتلاف انرژي با ايجاد وارونگي و فروريزش محوري لوله به صورت همزمان مي‌باشد. در اين ضربه‌گير دو لوله‌اي، لوله داخلي با وارونگي و لوله بيروني با فروريزش محوري منجر به اتلاف انرژي مي‌شوند. براي اينكه لوله داخلي به طور كامل وارونه شود، مستلزم ايجاد فروريزشي يكنواخت و پايدار در لوله بيروني مي‌باشيم. لذا، با ايجاد شيارهاي خارجي، ضربه‌گير با طول زياد به جزءهاي كوچكي از لوله تقسيم شده و از چين خوردگي نامتقارن جلوگيري مي‌شود. نتايج حاصل از اين اختراع نشان مي‌دهند، كه فرآيند تغيير شكل پلاستيك به طور همزمان شامل وارونگي و فروريزش محوري، داراي بيشترين ميزان جذب انرژي است. علاوه براين، وجود فوم پلي‌اورتان در ضربه‌گير دو لوله‌اي، باعث افزايش جذب انرژي و انرژي مخصوص شده و از شدت نيروي ناگهاني وارده به سازه اصلي تحت بارهاي ناشي از برخورد جلوگيري مي‌كند.

ضربه گير مخروط شياردار پرشده از فوم جهت افزايش ميزان جذب انرژي، كاهش ماكزيمم نيروي لهيدگي و پايداري سازه طراحي شده است. اين نوع ضربه گير را مي توان در نوك دماغه فضاپيماها مورد استفاده قرار داد. همچنين از اين نوع ضربه گير مي توان در پشت سپر خودرو در صنايع خودروسازي استفاده كرد. براي اين ايده شيارهاي داخلي و خارجي با فاصله هاي مساوي در داخل و خارج لوله ايجاد مي شود. هدف از اين شيارها ايجاد لولاهاي پلاستيك يكنواخت و فروريزش متقارن سازه مي باشد. نتايج نشان مي دهد كه با افزايش تعداد شيارها مي توان ضربه پذيري سازه را افزايش داد.

در اﯾﻦ اﺧﺘﺮاع، ﺳﺎﺧﺖ ﺟﺎذب اﻧﺮژي مخروط تلسكوپي (چند جزئي) درپوش كروي ﺑﺎ اﺛﺮ واروﻧﮕﯽ اﻧﺠﺎم ﮔﺮدﯾﺪ. اﯾﻦ ﻧﻮع ﺟﺎذب در ﻃﯿﻒ ﮔﺴﺘﺮده اي به عنوان سيستم جاذب انرژي (ضربه گيرها) اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽﺷﻮد. ﺑﻪ ﻃﻮر ﮐﻠﯽ، اﯾﻦ ﺟﺎذب اﻧﺮژي در ﺻﻨﺎﯾﻊ ﻣﺨﺘﻠﻒ از ﺟﻤﻠﻪ ﺧﻮدروﺳﺎزي، رﯾﻠﯽ، ﻫﻮاﻓﻀﺎ و آسانسور كاربرد دارد. ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻣﺜﺎل، در ﺻﻨﻌﺖ آسانسور، ﺟﻬﺖ اﻓﺰاﯾﺶ اﯾﻤﻨﯽ كابين و افراد در هنگام سقوط قابل نصب مي باشد. ﻫﺪف از اﯾﻦ ﻃﺮاﺣﯽ ﺟﺪﯾﺪ و ﻧﻮآوراﻧﻪ، كاهش ماكزيمم نيروي اوليه لهيدگي و جلوگيري از شدت نوسانات نيرو در فرآيند تغيير شكل جاذب ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ. فرآيند تغيير شكل و اتلاف انرژي در اين جاذب انرژي به دو مرحله تقسيم مي شود. مرحله اول تغيير شكل درپوش كروي، مرحله دوم وارونگي مخروط چند جزئي به سبك تلسكوپ. در مرحله اول با اعمال بار، قسمت برآمدگي درپوش كروي به سمت داخل خم مي‌شود و يك انبساط شعاعي در درپوش ايجاد مي شود. در مرحله دوم علاوه بر ايجاد خميدگي از محله پله جزء ها، انقباض محيطي در ديواره هر جزء بوجود مي آيد و اين تغييرات در جزء بعدي تكرار شده و جزء ها به شكل تلسكوپ داخل يكديگر قرار مي گيرند.