شبیه‌سازی عددی نفوذ پرتابه با سرعت بالا در اهداف چندلایه فلزی

نویسندگان

1 استادیار دانشگاه صنعتی مالک اشتر تهران

2 دانشگاه صنعتی مالک اشتر تهران

3 کارشناسی ارشد، دانشگاه فارابی تهران

doi
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.