تحلیل عددی اثر جنس و نوع چیدمان لایه‌ها بر رفتار صفحات فلزی تک‌لایه و چندلایه در برابر بار انفجار

تجهیزات حیاتی مختلفی در صنایع هسته‌ای، دفاعی و هوافضا استفاده می‌شود. تجهیزاتی که در این صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرند باید مستحکم و در عین حال سبک باشند. فولاد، آلومینیوم و منیزیم به طور گسترده‌ای به عنوان مواد ساختاری در این تجهیزات استفاده می شود. با افزایش تروریسم جهانی، ایمن بودن این تجهیزات در برابر انفجار مهم است. از این رو، مطالعه رفتار این صفحات در هنگام بارگذاری انفجاری بسیار حائز اهمیت است. در این پژوهش شبیه‌سازی عددی اثر بار انفجار بر روی صفحات تک‌لایه و چندلایه برای مواد مختلف و ترکیبی از آن‌ها انجام شده است. ضخامت و چیدمان لایه‌ها به شکلی انجام شده است که تمامی صفحات از نظر وزنی معادل باشند. برای بررسی اثر بار انفجار بر روی این صفحات از تکنیک المان محدود صریح و مدل کانوپ به کمک نرم افزار آباکوس استفاده شده است. نتایج نشان می‌دهند در صفحات تک‌لایه با وزن یکسان، کمترین انحراف در صفحه منیزیمی اتفاق می‌افتد. در صفحات چندلایه غیر هم‌جنس، لایه منیزیمی بیشترین انرژی را جذب می‌کند. همچنین در صفحات چندلایه زمانی‌که لایه منیزیم در جلو قرار داشته باشد، انحراف صفحه جلویی کمتر است. به علاوه، مشخص شد تغییر چیدمان لایه‌های آلومینیوم و فولاد تاثیر محسوسی بر روی مقدار انحراف صفحه ندارد.