بررسی تجربی اثر تغییر پارامترهای هندسی لوله شوک بر میزان شدت موج انفجار

مشخص‌بودن رفتار سازه‌ها تحت بارگذاری با نرخ بالا در کاربردهای متفاوت بسیار تعیین‌کننده است. یکی از تجهیزاتی که دارای اهمیت فوق‌العاده‌ای در این زمینه بوده لوله شوک است که امکان شبیه‌سازی موارد یاد شده را در محیط آزمایشگاهی فراهم می‌سازد. هدف این مقاله بررسی تاثیر پارامترهای هندسی لوله‌شوک بر ضربه حاصل از موج شوک ایجاد شده از آن است که در این رابطه با تغییر قطر خروجی آن با نازل و تغییرات طول ناحیه محرک و متحرک به بررسی این تغییرات بر موج ایجاد شده در کاهش و افزایش شدت شوک پرداخته شده است. در این راستا مولفه‌های عملکردی لوله‌شوک محرک گازی 3اینچی روی تغییر فرم دینامیکی ورق‌های آلومینیومی بررسی شد. براساس نتایج به دست آمده طول محرک بر پیک فشار موج ایجاد شده موثر نبوده ولی طول متحرک بر تغییر فرم ورق موثر است، به این نحو که هرچه طول متحرک کمتر باشد ارتفاع گنبد بیشتر خواهد بود. اثر متمرکزشدن موج برخوردی به ورق در نمونه‌هایی که نازل در آنها تعبیه شده قابل مشاهده است. این موضوع نشان می‌دهد که بار دینامیکی متمرکزتری باعث تغییر فرم ورق شده است. همچنین در فشارهای بالا در مقایسه با فشارهای پایین‌تر اثر نازل در متمرکز نمودن موج شوک حاصل از انفجار در لوله شوک بهتر است.

Experimental Investigation of the Effect of Change in Geometric Parameters of Shock Tube on the Intensity of Shock Wave

Determining the behavior of structures under highspeed loading at different applications is very important. One of the most important equipment in this field is a shock tube that can simulate the mentioned objects above in a laboratory environment. The aim of this paper is to investigate the effect of the geometrical parameters of the shock tube on the impulse of the shock wave generated. In this study, the effect of change in outlet diameter with the nozzle and the variation in the length of the driver and driven sections on the wave created in the decrease and increase shock intensity has been investigated. In this regard, the functional components of the 3inch gasdriven shock tube were investigated on the dynamic deformation of aluminum sheets. Based on the results, the length of the driver is not effective on the peak of the generated wave pressure. However, the driven length effects on the deformation of the sheet, in this way that the shorter the driven length is, the higher the dome height will be. The effect of concentrating the shock wave on the sheet is visible in the samples in which the nozzle is embedded. This demonstrates that a more centralized dynamic load has led to deform the sheet. Also, at high pressures compared with lower pressures, the nozzle effect is better in concentrating the shock wave from the explosion in the shock tube.