پاسخ دینامیکی سپر انفجاری ساندویچی مدور با هسته لوله‌ای تحت بار انفجار آزاد

ورق‌های ساندویچی سازه‌های رایجی برای جذب انرژی انفجار و استفاده به‌عنوان سپر انفجار می‌باشند. در این مقاله عملکرد و پاسخ دینامیکی نوع جدیدی از سازه‌های ورق ساندویچی فلزی و مدور به‌عنوان جاذب انرژی انفجار با هسته لوله‌ای شعاعی غیر همرس تحت بار انفجار موردبررسی قرارگرفته است. از روش‌های تحلیلی، تجربی و عددی برای ارزیابی پاسخ دینامیکی سازه ورق ساندویچی استفاده‌شده است. در روش تحلیلی پاسخ سازه به سه مرحله زمانی مجزا و متوالی تقسیم‌شده است. مرحله اول شامل تداخل سازه و سیال، مرحله دوم تراکم و له‌شدگی هسته و مرحله سوم پاسخ دینامیکی و خمش کل سازه ورق ساندویچی است. با استفاده از قوانین بنیادین علم مکانیک مانند قوانین بقاء جرم و بقاء ممنتوم، پاسخ تحلیلی تغییر شکل و معادلات حاکم بر آن فرمول‌بندی شده است و معادله‌ای به شکل بسته برای خیز سازه و مقدار بیشینه آن به‌دست‌آمده است. آزمایش تجربی با ساخت یک ورق ساندویچی تحت بار انفجار و به روش انفجار آزاد، به‌منظور ارزیابی و صحت سنجی نتایج تحلیلی و عددی انجام‌شده است. حل عددی در نرم‌افزار اجزاء محدود abaqus و با تولید تابع فشار به روش conwep انجام‌شده است. نتایج باهم مقایسه شده‌اند و انطباق خوبی بین نتایج به روش‌های مختلف وجود دارد.

Dynamic response of sandwich circular blast shield with tubular cores under free blast load

Sandwich panels are common structures for absorbing explosion energy and used as an explosion shield. In this paper, the performance and dynamic response of a new type of metal and circular sandwich sheet structures as blast energy absorbers with radial tube cores under blast load are investigated. Analytical, experimental and numerical methods have been used to evaluate the dynamic response of the sandwich panel structure. In the analytical method, the response of the structure is divided into three separate and consecutive time stages. The first stage includes the interaction of structure and fluid, the second stage is the compression and crushing of the core and the third stage is the dynamic response and bending of the whole structure of the sandwich panel. Using the basic laws of mechanics, such as the laws of mass and momentum conservation, the analytical response of the deformation and the governing equations have been formulated, and a closed equation for the rise of the structure and its maximum value has been obtained. The experiment was performed by making a sandwich panel under the blast load and by free blasting method in order to evaluate and validate the analytical and numerical results. Numerical solution is performed in ABAQUS finite element software by generating pressure function by CONWEP method. The results are compared and there is good agreement between the results in different ways.