چکیده:
ایجاد سازههای امن، استحکامات و مقاومسازی از اصول مهم پدافند غیرعامل و همچنین در راستای اهداف مبحث بیست و یکم مقررات ملی ساختمان (پدافند غیرعامل) میباشد. با توجه به افزایش حوادث غیرطبیعی مانند حملات نظامی و تروریستی در سراسر دنیا، اجرای طرحهای خاص مهندسی مانند ساخت استحکامات و سازههای مقاوم در برابر ضربه و نفوذ پرتابهها، میتواند مقاومت سازهها (در حوزههای مختلف) را افزایش داده و مانع از صدمهرسیدن به نفرات، تجهیزات و تاسیسات گردیده و یا میزان خسارات و تلفات را به حداقل رساند. در این مقاله به کمک نرمافزار المان محدود LS-DYNA، شبیهسازی نفوذ پرتابه با دماغه اجایو در هشت سرعت مختلف (m/s 500 الی1400) در اهداف فلزی یکلایه، دولایه و سهلایه به منظور بررسی مقاومت بالستیکی سازه و تعیین سرعت باقیمانده پرتابه انجام شده است. در مجموع، 368 فرآیند شبیهسازی صورت گرفته است. پرتابه، صلب فرض شده و از مدل مادی جانسون- کوک، برای توصیف رفتار ماده اهداف استفاده شده است. ضخامت کلی اهداف mm 15 و اهداف چندلایه، به هم چسبیده در نظر گرفته شدهاند. در ادامه، نتایج شبیهسازی با نتایج مدل تحلیلی چن و لی مقایسه شده است. نتایج شبیهسازیها نشان داده است که در بعضی از سرعتهای تستشده، استفاده از اهداف سهلایه بهجای اهداف یکلایه با ضخامت معادل میتواند مقاومت بالستیکی اهداف را دربرابر نفوذ پرتابه افزایش دهد. با مقایسه نتایج، همخوانی مناسبی بین نتایج شبیهسازی و نتایج مدل تحلیلی مشاهده شده است.
خلاصه ماشینی:
در این مقاله به کمک نرمافزار المان محدود LS-DYNA، شبیهسازی نفوذ پرتابه با دماغه اجایو در هشت سرعت مختلف (m/s 500 الی1400) در اهداف فلزی یکلایه، دولایه و سهلایه به منظور بررسی مقاومت بالستیکی سازه و تعیین سرعت باقیمانده پرتابه انجام شده است.
در این تحقیق به دلیل توانایی و دقت بالای روشهای عددی در چنین مدلسازیهایی، ضمن بررسی دقیق الگوهای مورد استفاده و معادلات حاکم بر حل آنها به کمک نرمافزار LS-DYNA شبیهسازی عددی تحت اثر ضربه و نفوذ پرتابه صورت گرفته است.
پرتابه از نوع صلب و اهداف فلزی مورد استفاده، از جنس فولاد و آلومینیوم و به شکل دایره به قطر mm200 با ضخامت کلی mm 15 برای تمامی نمونهها درنظر گرفته شده است.
مدلسازی برای نفوذ پرتابه در اهداف فلزی (فولاد و آلومینیوم)، در هشت سرعت متفاوت و در مجموع 368 فرآیند شبیهسازی انجام شده است.
در ادامه، بهمنظور اطمینان از صحت روش مدلسازیشده، مقایسهای بین نتایج حاصل از شبیهسازی عددی با نتایج خروجی از مدل تحلیلی ارائهشده در این مقاله، از بین چند نمونه اهداف منتخب (یکلایه، دولایه و سهلایه) تحت نفوذ پرتابه اجایو با سرعت برخورد اولیه m/s 1200 مطابق جدول (6) انجام شده است.
Langseth, “Perforation of12 mm thick steel plates by 20 mm diameter projectiles with flat, hemispherical and conical noses: Part II: numerical simulations,” International Journal of Impact Engineering, vol.
Langseth, “The effect of target strength on the perforation of steel plates using three different projectile nose shapes,” International Journal of Impact Engineering, vol.