بررسی تأثیر حباب ناشی از انفجار زیر آب بر سازه کشتی

در این تحقیق نوسانات حباب ناشی از انفجار زیر آب و تأثیر آن بر سازه کشتی مطالعه شده است. با شبیه‎سازی ریاضی، به دست آوردن معادلات حاکم و حل آنها، زمینه لازم برای تعیین میزان این تأثیر فراهم می‎شود. مدل ریاضیی که در اینجا ارائه می شود، فیزیک حاکم بر تأثیر نوسانات حباب ناشی از انفجار زیر آب بر بدنه کشتی را نشان می‎دهد. حل این مدل که به کمک ترکیبی از روش های عددی اولر، روش صریح پنج گامی آدامز- بشفورث و روش ضمنی چهار گامی آدامز- مولتون انجام می شود، بیان کننده پاسخ سازه کشتی به نوسانات حباب است. به منظور تأیید روش حل، نمودار کرنش- زمان به دست آمده از تحلیل، بامقادیر تجربی موجود مقایسه شده است. همچنین نتایج این تحلیل با تحلیل به روش اجزای محدود -که به وسیله نرم افزار انسیس1 انجام می شود و در آن سازه شناور کشتی به صورت تیر دو سر آزاد با جرم و سختی غیریکنواخت و به کمک المانهای تیر، تجهیزات داخلی با المانهای جرم و شناوری با المانهای فنر مدل سازی شده- مقایسه می شود. در ادامه تأثیر پارامترهای عمق محل انفجار و جرم ماده منفجره روی میزان تنش ایجاد شده در کشتی بررسی می شود که نشان می دهد با افزایش عمق، میزان تنش کاهش می یابد و با افزایش جرم، میزان تنش افزایش می یابد.