مواد پرانرژی
سال:1399 | دوره:15 | شماره:1 (پیاپی 45) |تعداد مقالات:6

در مقاله حاضر به مطالعه انفجار سمپاتیک پرداخته شده است. در این نوع انفجار، موج شاک حاصل از یک ماده منفجره با عبور از محیط های خنثی، باعث القای انفجار در ماده منفجره دوم می شود. مطالعه این پدیده در مبحث ایمنی انبارهای مهمات و حمل و نقل آن ها دارای اهمیت است. در تحقیق حاضر انفجار سمپاتیک در خرج Comp-B مورد مطالعه قرار گرفته است. در این راستا تاثیر ضخامت ماده میانجی (گپ) و نوع و ساختار مواد بکار رفته به عنوان مانع در پیش گیری از وقوع انفجار سمپاتیک بررسی شده است. نتایج نشان داد که یک لایه شن با ضخامت مناسب که توسط لایه های نازکی از مواد پلیمری نگه داشته شده است، در مقایسه با سایر مواد کارآیی بالاتری دارد و به خوبی از بروز انفجار سمپاتیک پیشگیری می کند. بررسی ها در این پژوهش گویای عدم انفجار القایی در خرج گیرنده از جنس Comp-B با فاصله 20 میلی متری در حضور تک مانع آهن و همچنین موانع تشکیل شده از جنس شن + پلکسی، شن + اپوکسی، شن + لاستیک به صورت لایه ای می باشد.

در تحقیق حاضر تاثیر فاصله توقف جوشکاری انفجاری بر ساختار و رفتار خوردگی اتصال آلومینیوم 5083-مس مطالعه می گردد. بررسی ریزساختار توسط میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی و رفتار خوردگی با آزمون های پلاریزاسیون پتانسیو داینامیک و طیف نگاری امپدانس الکتروشیمیایی در محیط نمک انجام شد. نتایج حاصل از میکروسکوپی نشان داد که با افزایش فاصله توقف از 5/1تا 5/2 میلیمتر، فصل مشترک از حالت صاف به موجی تبدیل می شود و ضخامت ذوب موضعی در فصل مشترک افزایش می یابد. با مقایسه نتایج طیف سنجی توزیع انرژی مشخص شدکه غلظت آلومینیوم در مناطق ذوب موضعی فصل مشترک با افزایش فاصله توقف، افزایش می یابد. همچنین ترک های عمود بر فصل مشترک در منطقه ذوب موضعی دیده می شود. با افزایش فاصله توقف، نرخ خوردگی افزایش می یابد که دلایل آن، افزایش انرژی جنبشی برخوردی و تغییر شکل پلاستیکی در فصل مشترک اتصال، تغییرات شیب غلظتی و افزایش ضخامت لایه ذوب موضعی است.

«استاد وال های سرد نورد فولادی» از گزینه های نوین ساخت دیوار در ساختمان سازی بشمار می روند. اسکلت اصلی این دیوارها از تعدادی عضو قایم (استاد) تشکیل شده است که معمولا در بالا و پایین خود در داخل دو عضو افقی (ترک) مهار می شوند. یکی از راه های تحلیل و طرح استاد های دیوار، به عنوان عضو مقاوم خمشی تحت بار انفجار، استفاده از تابع مقاومت ایستایی استاد ها است. این تابع در تحلیل های دینامیکی دیوار تحت بار انفجار، جایگزین سختی اعضای باربر می گردد و امکان ساده سازی به یک سیستم تک درجه آزادی را فراهم می سازد. به منظور امکان استفاده از ظرفیت خمشی استادها، تامین مهار جانبی مناسب برای آ ن ها امری ضروری است. در غیر این صورت، کمانش جانبی-پیچشی در استادها پیش از استفاده از ظرفیت خمشی عضو، مانع از شکل گیری مکانیسم مقاوم در این اعضا می گردد. نظر به توضیحات ارایه شده، این پژوهش به بررسی اثر مهار جانبی در مقاومت تحت بار انفجار استاد های دیوار می پردازد. در این راستا با استخراج تابع مقاومت ایستایی استادها در یک نمونه استاد وال مرسوم به کمک تحلیل های المان محدود، حداقل تعداد مهار جانبی و فاصله بهینه قرارگیری مهارها تعیین شده است. بر این اساس استفاده از دو پل به عنوان مهار جانبی، در فاصله تقریبی حدود یک پنجم میان دهانه، به عنوان حالت بهینه مهار جانبی تحت فشار معادل بار انفجار بدست آمد.

به طورکلی با توجه به نقش تونل های ترافیکی در شبکه حمل ونقل شهری و بین شهری و هزینه زیاد اجرا و بهره برداری آن ها، ملاحظات ایمنی و پدافند غیرعامل در این سازه ها اهمیت زیادی دارد. پوشش سازه ای تونل در مواجهه با انفجارهای داخلی تونل ناشی از عملیات خرابکارانه می تواند دچار آسیب های زیادی شود، لذا بررسی تاثیر و آسیب های ناشی از آن، در موضوع پدافند غیرعامل دارای اهمیت فراوانی می باشد. در این مقاله یک انفجار شدید در ارتفاع 3 متری از سطح تونل و در وسط آن، به میزان انرژی معادل 250 کیلوگرم TNT، توسط نرم افزار عددی LS_DYNA مدل سازی شده است. مدل عددی به صورت کوپل کامل سیال و سازه (FSI) صورت گرفته است. جهت ارزیابی پارامترهای دینامیکی سازه، میزان جابجایی و سرعت در پنج نقطه از تونل بررسی شده است. در این تحقیق، مشخصات مهندسی یکی از تونل های موجود در نظر گرفته شده و از دو مقطع D شکل و دایره ای شکل، با عرض 6 متر برای توسعه مدل ها استفاده شده است. نتایج کلی بیانگر آن است که در اثر انفجار داخل تونل، پوشش بتنی دچار آسیب شده و سرعت ماکزیمم ایجادشده در مقطع D شکل، بیشتر از مقطع دایره ای شکل است ولی جابجایی در آن کمتر است.

در این کار، خصوصیات ترموشیمیایی و ویژگی های احتراق مخلوط پیروتکنیکی حاوی Zr-Fe2O3 (زیرکونیوم به عنوان سوخت فلزی و Fe2O3 به عنوان اکسیدان) مورد مطالعه قرار گرفت. نسبت سوخت به اکسیدان بر سرعت و رفتار سوزشی سیستم پیروتکنیکی Zr-Fe2O3 مورد بررسی قرار گرفت. با افزایش کسر سوخت تا 60٪ سرعت سوزش افزایش می یابد. بطوری که زمان تاخیر مخلوط ها به ترتیب: ترکیب حاوی 70% زیرکونیم> ترکیب حاوی 50% زیرکونیم> ترکیب حاوی 60% زیرکونیم بود. ترتیب دمای اشتعال مخلوطها نیز بصورت ترکیب حاوی 70% زیرکونیم> ترکیب حاوی 50% زیرکونیم> ترکیب حاوی 60% زیرکونیم بود. برپایه نتایج بدست آمده، ترکیب پیروتکنیکی Zr-Fe2O3 از نظر حرارتی تا دمای حدود 500 درجه سانتیگراد پایداری از خود نشان می دهد و بدلیل سرعت احتراق و گرمای زیاد می تواند بسته به نوع نیاز، بعنوان جزء تاخیری در حد میلی ثانیه در سیستم های مختلف به کار رود.

از خواص ذاتی برخی مواد نظیر فوم ها، مواد متخلخل و مواد دانه ای توانایی آن ها در میرا سازی موج انفجار است. پژوهش حاضر به منظور بررسی قابلیت مواد دانه ای در استهلاک موج ناشی از انفجار صورت گرفته است. بخش شبیه سازی عددی با استفاده از هیدروکد انسیس اتوداین و بخش تجربی آن به وسیله ی شاک تیوب انجام شده است. از دو ماده ی خاک اره و پوکه ی معدنی که خواص آنهابوسیله تستهای مختلف بدست آمده به عنوان مواد دانه ای در هسته ی پانل ساندویچی استفاده شده است. از روش هیدرودینامیک ذرات جهت مدلسازی مواد دانه ای استفاده گردید. پوکه ی معدنی نتیجه ی به نسبت بهتری از خاک اره در استهلاک موج انفجار داشته است. نتایج نشان می دهند که استفاده از ضخامت کم مواد دانه ای نمی تواند موثر باشد اما مواد دانه ای در ضخامت های بالاتر به خوبی تاثیرگذار خواهند بود. استفاده از این مواد در مواردی تا 88 درصد موج انفجار را کاهش می دهد.