بررسی تاثیر انواع بازشو و سخت‌کننده بر روی پاسخ دینامیکی صفحه‌های fgm تحت بارهای انفجاری

سیر صعودی خطرهای ناشی از بارهای انفجاری در صفحه‌های گسترده و کم ضخامت کنونی، مطالعات و ارزیابی پیرامون این چالش را ضروری ساخته است. حال آن‌که با فهم تغییرمکان زیاد سازه بر مبنای این بارها، راه‌کارهایی کاربردی و مقرون به صرفه نظیر تقویت صفحه‌ها با استفاده از سخت‌کننده توصیه می‌گردد. همچنین، معضلات اجرایی و احتمال ایجاد بازشو در صفحه‌ها و تغییر رفتار آن‌ها نیز مسئله‌ای مهم و پیشنهاد برای حل آن در این پژوهش ضرورت می‌یابد. صفحه‌های هدفمند (fgm) که ساختاری متشکل از یک توزیع توانی در راستای ضخامت دارند، به مثابه راه‌حلی برای این معضل قلمداد شده است. از این روی، پژوهش حاضر با استفاده از نرم‌افزار آباکوس به سنجش پارامترهایی در صفحه‌های دارای بازشو از قبیل نوع، درصد و موقعیت قرارگیری بازشو و مقدار جرم ماده‌ی منفجره و در صفحه‌های دارای سخت‌کننده، نوع، تعداد و آرایش سخت‌کننده و شرایط مرزی و همچنین اثر توام بازشو و سخت‌کننده پرداخته است. نتایج پژوهش از سویی حاکی بر آن است که ایجاد بازشو باعث کاهش سختی صفحه و به‌دنبال آن افزایش مقدار تغییرمکان می‌شود؛ اما با افزایش درصد بازشو و کاهش سطح اعمال بار، تغییرمکان صفحه به‌طور پیوسته کاهش می‌یابد. از سوی دیگر، سخت‌کننده از نوع مستطیلی تک به‌دلیل بیش‌تر بودن لنگر لختی و اجرای آسان‌تر آن در مقایسه با سایرین، دارای عملکرد موثرتری می‌باشد. در بررسی اثر توام این عامل‌ها می‌توان دریافت که ایجاد بازشو و استفاده از سخت‌کننده‌ی مناسب، مقدار تغییرمکان صفحه را تا حد زیادی نسبت به انواع دیگر کاهش می‌دهد.

A Survey of the Effect of Opening and Stiffener on Dynamic Response of FGM Plates under Blast Loads

The increasing risks resulted by blast loads in current broad and thin plates necessitate the studies and evaluation of these challenges. Practical and costeffective solutions such as plates enforcement with stiffener are suggested due to high displacement of structure as a result of applied loads. Moreover, application issues and the possibility of developing opening in plates and thus their change of behavior are considered important issues, for which solutions are suggested in this study. Functionally graded plates (FGM) with a power distribution in the direction of thickness are suggested as a solution to this challenge. Accordingly, the present study assesses parameters related to plates with opening including kind, percentage and the position of opening, the mass amount of explosive material, and the parameters related to plates with stiffener including type, count, arrangement of stiffeners, boundary condition and also the joint effect of stiffener and opening using Abaqus Software. The results indicate that opening decreases the plate hardness which consequently increases the amount of displacement. Plate displacement constantly reduces as a result of increase in opening percentage and hence decrease in the surface on which load is applied. On the other hand, the rectangle shape of stiffener has a better performance due to higher moment of inertia and easier application compared to other shapes. By studying the joint effects of these factors, it can be suggested that developing opening and application of an appropriate stiffener can significantly reduce the amount of plate displacement compared to other types.