رفتار پوسته‌های استوانه‌ای مرکب چند لایه در برابر بارهای انفجاری

Abstract

امروزه با توجه به افزایش خطرات ناشی از انفجار، بررسی عملکرد سازه‌ها در برابر آن از اهمیت بالایی برخوردار است. انفجار باعث ایجاد موج­های با شدت بالا بر روی سازه‌های مجاور خود می‌شود. در سال‌های اخیر از پوسته‌های ساخته شده از مواد مرکب در سازه‌های نوین در برابر انفجار استفاده گردیده است. این امر بعلت خصوصیات مکانیکی خوب این مواد از جمله مقاومت بالا نسبت به حجم، انعطاف‌پذیری و مقاومت بالا در برابر بارهای ضربه‌ای می‌باشد. بنابراین، شناخت چگونگی رفتار سازه‌هایی که با این مواد ساخته می‌شوند در برابر این گونه بارها ضروری می‌باشد. در این پژوهش، با استفاده از نرم افزار Abaqus به بررسی رفتار پوسته‌های استوانه­ای مرکب در برابر بار‌های انفجاری که از نوع بارهای ضربه­ای هستند، پرداخته شده است. بدین منظور، پارامترهای مختلف تاثیرگذار بر روی رفتار مواد مرکب و نحوه اثرگذاری آنها مورد ارزیابی قرار گرفته است. از جمله این پارامترها می‌توان به تاثیر فاصله مرکز انفجار، میزان انحنا، نحوه لایه‌بندی و اندازه زاویه داخلی اشاره کرد. در عمل ممکن است به دلیل پاره‌ای از نیازهای موجود، بازشوهایی در پوسته تعبیه شود. با بررسی صورت گرفته مشخص شد که با ایجاد بازشو می­توان تغییر مکان را کاهش داد. این راهکار با استفاده از پدیده کاهش سطح بارگیر پوسته در برابر بارهای ناشی از انفجار حاصل می­شود.