مطالعه و بررسی بارهای انفجاری در محیط های آبی و اثرات آن بر اتصالات سکوهای دریایی

در انفجارات زیر آب( مورد مطالعه ی این تحقیق)، پس از انفجار و تبدیل شدن مولکولهای ماده ی منفجره به مولکولهای محصول، علاوه بر تولید شدن مقدار زیادی گرما، ضربه ای در محیط آب به همراه نواسانات حباب گاز ایجاد می شود. بر هم کنش موج ضربه با اجزای سازه ای، مقداری انرژی به آن منتقل می کند که صرف تغییر شکل آن می شود. با توجه به شدت انفجار، می تواند تغییر شکل الاستیک، تسلیم شدگی، تغییر شکل پلاستیک یا گسیختگی سازه اتفاق بیافتد. زمانی که تغییر شکلها در محدوده الاستیک باشد، تنش در سازه به صورت تابعی از خواص مصالح و پارامترهای موج ضربه ای در نظر گرفته می شود. با افزایش پیش رونده ی شدت انفجار، گذر از حالت الاستیک به پلاستیک در یک ضریب ضربه ی خاص اتفاق می افتد. پیش بینی می شود تغییر شکل پلاستیک به عنوان تابعی از هندسه و خواص مصالح اجزای سازه و همچنین تکانه ی ناشی از ضربه باشد. تاریخچه زمانی تغییر شکل، اثرهای بارگذاری مجدد ناشی از موج ضربه را آشکار می کند. زمانی که سازه ی تغییر شکل یافته حداکثر انرژی را جذب می کند، بسته به مقاومت و شکل پذیری آن، دچار شکست شده و کرنش نهایی شکست، به عنوان مقیاسی برای کارایی مصالح سازه، تحت ضربه ی انفجار در نظر گرفته می شود. تعیین بارگذاری در محیط های مختلف و مشخص نمودن رفتار دینامیکی سازه ها با توجه به اهمیت سازه های مقاوم در برابر انفجار در زمان جنگ و همچنین ایمن بودن تاسیسات نظامی امری ضروری است. آنالیز انفجار زیر آب از مسائل بسیار مهم، پیچیده و از مهمترین ملاحظات طراحی برای سازه های دریایی از جمله سکوها، می باشد. مقاومت و کنترل این سازه ها در برابر بارهای ضربه ای ناشی از انفجار، مکانیزم دقیق بارگذاری و بدست آوردن یک روش جامع برای پاسخ این سازه ها در برابر این نوع بارها، موضوع به روز مراکز پژوهشی بسیاری در جهان است.