شبیه سازی عددی نفوذ پرتابه با سرعت بالا در اهداف چندلایه فلزی

ایجاد سازه های امن، استحکامات و مقاوم سازی از اصول مهم پدافند غیرعامل و همچنین در راستای اهداف مبحث بیست و یکم مقررات ملی ساختمان (پدافند غیرعامل) می باشد. با توجه به افزایش حوادث غیرطبیعی مانند حملات نظامی و تروریستی در سراسر دنیا، اجرای طرح های خاص مهندسی مانند ساخت استحکامات و سازه های مقاوم در برابر ضربه و نفوذ پرتابه ها، می تواند مقاومت سازه ها (در حوزه های مختلف) را افزایش داده و مانع از صدمه رسیدن به نفرات، تجهیزات و تاسیسات گردیده و یا میزان خسارات و تلفات را به حداقل رساند. در این مقاله به کمک نرم افزار المان محدود LS-DYNA، شبیه سازی نفوذ پرتابه با دماغه اجایو در هشت سرعت مختلف (m/s 500 الی1400) در اهداف فلزی یک لایه، دولایه و سه لایه به منظور بررسی مقاومت بالستیکی سازه و تعیین سرعت باقیمانده پرتابه انجام شده است. در مجموع، 368 فرآیند شبیه سازی صورت گرفته است. پرتابه، صلب فرض شده و از مدل مادی جانسون- کوک، برای توصیف رفتار ماده اهداف استفاده شده است. ضخامت کلی اهداف mm 15 و اهداف چندلایه، به هم چسبیده در نظر گرفته شده اند. در ادامه، نتایج شبیه سازی با نتایج مدل تحلیلی چن و لی مقایسه شده است. نتایج شبیه سازی ها نشان داده است که در بعضی از سرعت های تست شده، استفاده از اهداف سه لایه به جای اهداف یک لایه با ضخامت معادل می تواند مقاومت بالستیکی اهداف را دربرابر نفوذ پرتابه افزایش دهد. با مقایسه نتایج، همخوانی مناسبی بین نتایج شبیه سازی و نتایج مدل تحلیلی مشاهده شده است.