مقایسه روش های یک و چند درجه آزادی خطی برای تحلیل مخازن استوانه‌ای ضخیم در برابر انفجار زیر آب

در این مقاله به نحوه پیش‌بینی پاسخ حداکثر یک سازه در معرض بارهای ضربه‌ای، با استفاده از روابط ساده تحلیلی که برای سیستم های یک درجه آزادی خطی ارایه شده‌اند، پرداخته شده است. با توجه به اینکه در این تحقیق مدت تداوم پالس انفجار زیر آب در مقایسه با دوره طبیعی سازه‌ بسیار کوتاه است، می‌توان آن را یک بار ضربه‌ای محسوب کرد و پاسخ حداکثر سازه در برابر این بار را بدون انجام مستقیم آنالیز دینامیکی برآورد کرد. با مدل‌سازی دیواره بتنی یک مخزن استوانه‌ای محتوی آب که به عنوان محفظه تست انفجار از آن استفاده خواهد شد، در نرم‌افزار sap2000 و بارگذاری انفجاری آن به دو روش استاتیکی و دینامیکی و انجام آنالیزهای مربوطه، نتیجه های به دست آمده از هر دو روش یک درجه آزادی و چند درجه آزادی (اجزای محدود) با یکدیگر مقایسه شده و بدین ترتیب دقت روابط تحلیلی مبتنی بر روش یک درجه آزادی در برآورد پاسخ حداکثر دینامیکی سازه مورد بررسی قرار گرفت. هم چنین مشخص شد با توجه به اینکه در شرایط سازه‌ای و بارگذاری مورد بحث در این تحقیق، پاسخ سازه به طور عمده تابعی از ایمپالس (سطح زیر منحنی فشار-زمان) بار انفجاری است، استفاده از توابع بارگذاری انفجاری که مقدار ایمپالس را دقیق‌تر ارزیابی می‌کنند، مانند پالس مثلثی خطی حاصل از نتیجه آزمایش های انفجار، به نتیجه های دقیق تری برای پاسخ سازه منجر خواهد شد.