فرآیند شکل‌دهی انفجار زیرآب؛ مرور و چشم اندازهای آینده

فرآیند انفجار افزایش شدید در حجم و آزاد شدن ناگهانی انرژی می‌باشد که معمولاً با افزایش دما و آزاد شدن گاز همراه است. پدیده انفجار زیرآب با انفجاراتی که در سطح زمین رخ می‌دهد به دلیل ویژگی‌های آب متفاوت است. انتخاب آب به عنوان محیط واسط در فرآیند شکل‌دهی انفجاری، به علت امپدانس مکانیکی بسیار بیشتر آب نسبت به هوا و به تبع آن اینرسی بالاتر آب، گزینه‌ی مناسب‌تری است. در شکل‌دهی انفجاری زیرآب، موج ناشی از انفجار توسط محیط آب در کسری از ثانیه به سمت نمونه موردنظر انتشار می‌یابد و بعد از برخورد و انتقال انرژی، سبب نرخ کرنش بسیار بالایی در آن می‌شود که همین امر سبب افزایش و بهبود تغییرشکل نمونه می‌گردد. در این پژوهش به بررسی پارامترهای مهم در فرآیند انفجار زیرآب نظیر عمق انفجار، عمق آب و هندسه‌ی مخزن آب و تاثیر آنها در شکل‌دهی انفجاری زیرآب پرداخته شده است. همچنین هدف از این مطالعه بررسی جامع پارامترهای موثر، روابط تحلیلی، بیشینه تحقیق و شبیه‌سازی های صورت گرفته در حوزه شکل‌دهی انفجاری زیرآب است.

A review on the underwater explosive forming

The explosion process is a sharp increase in volume and a sudden release of energy, usually accompanied by an increase in temperature and the release of gas. The phenomenon of underwater explosions is different from explosions that occur on the surface of the earth due to the characteristics of water. In the process of explosive forming, the choice of water as an interface due to much higher mechanical impedance of water than air and consequently higher inertia of water, is a more appropriate option. In underwater explosive forming, the wave caused by the explosion is propagated by the water environment in a fraction of a second to the target sample, and after colliding and transferring energy, it causes a very high strain rate in it, which increases and Improves sample deformation. In this study, important parameters in the underwater explosion process such as explosion depth, water depth and water vessel geometry and their impact on underwater explosive forming have been investigated. Also, the purpose of this study is to comprehensively investigate the effective parameters, analytical relationships, background researches and simulations performed in the field of underwater explosive forming.