شبیه سازی عددی موج شوک حاصل از انفجار زیر آب و پیش بینی رفتار سدهای بتنی

بررسی ها و تحقیقات در مورد بار انفجاری در داخل آب از شروع جنگ جهانی دوم آغاز شد. لزوم بررسی این پدیده در داخل مخزن سدها به دلیل اهمیت فوق العاده این ابر سازه ها لازم و ضروری به نظر می رسد. انفجار داخل آب پدیده دینامیکی با سرعت بالا در یک زمان کوتاه می باشد که بررسی تاثیر موج شوک حاصل در داخل مخزن سد بتنی وزنی موضوع این پایان نامه می باشد. مدل سازی و تحلیل دینامیکی صریح انفجار، در داخل مخزن آکوستیکی در دو هندسه متفاوت از سد وزنی و مخزن در نرم افزار اجرای محدود Abaqus صورت گرفته است. سد وزنی مربوط به سد وزنی Pine Flat می باشد که فقط رفتار خطی مصالح لحاظ شده است. نقاط انفجار در سه ارتفاع مختلف از کف مخزن و در چهار فاصله افقی ثابت از سد با بار انفجاری ثابت برای مدل مذکور ساخته شده است. در این پژوهش برای هر مدل از سد بتنی وزنی، جابجایی حداکثر در مدت زمان وقوع موج شوک رخ می دهد. در واقع با شروع انفجار تا زمان بیشینه ی فشار موج شوک روند تغییرات جابجایی نسبت به زمان سیر صعودی دارد. نتایج حاصله نشانگر آن است که تنش های اصلی در پوسته بیرونی وجه بالا دست سد که نزدیک تر به محل انفجار قرار دارد بیشتر از وجه پایین دست سد می باشد و همچنین توزیع تنش با شروع انفجار از محل نقطه انفجار آغاز می شود.

Keywords:

انفجار داخل آب , سد بتنی , مخزن , اندرکنش سازه و سیال , موج شوک