تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,304 |
تعداد مقالات | 15,973 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,333,680 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,098,123 |
تحلیل عددی رفتار دینامیکی سد بتنی وزنی تحت بار انفجاری داخل مخزن | ||
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز | ||
مقاله 9، دوره 47.1، شماره 86، خرداد 1396، صفحه 91-104 اصل مقاله (1.28 M) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
فردین نوروزی1؛ فرهود کلاته* 2؛ محمد علی لطف الهی یقین3 | ||
1دانشگاه تبریز | ||
2دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز | ||
3دانشکده مهندسی عمران، دنشگاه تبریز | ||
چکیده | ||
بررسیها و تحقیقات در مورد رخداد انفجار در داخل مخزن سدها و تأثیر آن بر رفتار دینامیکی چنین سازههایی، با شروع جنگ جهانی دوم و پیدایش نیازهای اساسی برای تحقیق در این حوزه، ضرورت تحقیق در زمینه پدافند غیر عامل را گسترش داد. در مقاله حاضر پدیده انفجار داخل مخزن سد بتنی وزنی با استفاده از نرمافزار اجزای محدود Abaqus بررسی گردید. در این بررسی دو مدل متفاوت از نظر هندسه و مشخصات مصالح برای سازه سد بتنی وزنی مد نظر قرار گرفته است، به طوری که مدل اول با لحاظ رفتار خطی مصالح و مدل دوم با لحاظ رفتار خطی و غیر خطی مصالح بتنی بدنه سد میباشد. ابتدا صحت مدلسازی سیستم سد- مخزن در مقایسه با تحقیقات تحلیلی صورت گرفته بررسی گردید، نتایج به دست آمده حاکی از انطباق کامل نتایج میباشند. سپس تحلیل سیستم سد- مخزن- فونداسیون طی سناریوهای مختلف در نرمافزار با تحلیل دینامیکی صریح انجام گردید. نتایج نشان دادند که جابجاییهای نقاط مختلف از بدنه سد در جهت افقی بیشتر از حالت قائم میباشد و در نظر گرفتن رفتار غیر خطی جابجاییها را افزایش میدهد. علاوه بر آن مقایسه تغییر موقعیت ارتفاعی بار انفجاری نشان داد که قرار گرفتن بار انفجاری در قسمت میانه از مخزن، میزان شتاب بیشتری ایجاد میکند. توزیع موج تنش در بدنه سد با شروع انفجار از مقابل محل قرارگیری بار انفجاری در بدنه سد آغاز میشود که این تنشها در پوسته بیرونی وجه پاییندست سد بیشتر از وجه بالادست و نزدیک نقطه انفجار میباشد. همچنین در نظر گرفتن رفتار غیر خطی در مقایسه با رفتار خطی تغییر محسوسی را در توزیع تنش سبب نمیشود. | ||
کلیدواژهها | ||
بار انفجاری داخل مخزن؛ سد بتنی وزنی؛ اندرکنش سازه- سیال؛ اجزای محدود؛ جابجایی؛ تنش | ||
مراجع | ||
امامزاده ش، احمدی م، "مطالعه انتشار امواج ضربهای انفجار زیر آب به روش المان محدود"، نشریه مهندسی دریا، 1384، 3 (4)، 13-26. حداد م، "بررسی تأثیر CFRP در ناحیه مستعد تشکیل مفصل پلاستیک در پایه پلهای بتن آرمه تحت بارگذاری یکنواخت"، چهاردهمین کنفرانس دانشجویان مهندسی عمران، سمنان، ایران، 5-7 شهریور، 1387. شاهمحمدی ح، محمدی س، "تحلیل اثر موج حاصل از انفجار بر لولههای مغروق"، نشریه مهندسی عمران و نقشهبرداری دانشکده فنی تهران، 1389، ٤٤ (1)، 61-72. کلاته ف، عطارنژاد ر، "اثرات کاویتاسیون آکوستیکى و موج ضربه اى ناشى از آن درتحلیل دینامیکى سدهاى بتنى"، نشریه مهندسی عمران و نقشهبرداری دانشکده فنی تهران، 1390، 45 (3)، 379-389. محمودزاده ا، "روش اجزای محدود"، انتشارات دانشگاه تهران، 1386. Bhattacharjee SS, Lager P, “Application of NLFM models to predict cracking in concrete gravity dams”, Structural Engineering, 1994, 120, 1255-1271. Chopra AK, “Hydrodynamic pressure on dam during earthquakes”, Engineering Mechanics, 1967, 98, 205-223. Cole RH, “Underwater explosions”, Princeton University Press, US, 1948. Ding P, Buijk A, “Simulation of under water explosion using MSC Dytran, MSC Software Coreporation”, 75th Shock & Vibration Symposium (SAVIAC), Virginia, US, 17-22 October, 2004. Fenves G, Chopra AK, “Reservoir bottom absorption effects in earthquake response of concrete gravity dams”, Structural Engineering, 1985, 111, 545-562. Galehdari SA, Khodarahmi H, Hadidi S, Karimi A, “Analysis of standoff and charge weight effect on peak pressure and deformation of metallic plate subjected to under water explosion”, Advanced Defense Science and Technology, 2014, 3, 207-216. Iakovlev S, “Submerged fluid-filled cylindrical shell subjected to a shock wave: Fluid-structure interaction effects”, Fluids and Structures, 2007, 23, 117-142. Langrand B, Leconte N, Menegazzi A, Millot T, “Submarine hull integrity under blast loading”, Impact Engineering, 2009, 36, 1070-1078. Lee GC, Tsai CS, “Time domain analyses of dam-reservoir system”, Engineering Mechanics, 1991, 117, 1990-2006. Li X, Wei X, Zheng P, Wu W, “The Response of a floating structure due to underwater explosion with cavitation effect”, International Offshore and Polar Engineering Conference, Beijing, China, 20-25 June, 2010. Rajendran R, Narasimhan K, “Deformation and Fracture Behaviour of Plate Specimens Subjected to Underwater Explosion: A review”, Impact Engineering, 2006, 32, 1945-1963. Ramajeyathilagam K, Vendhan CP, “Deformation and rupture of thin rectangular plates subjected to underwater shock”, International Journal of Impact Engineering, 2004, 30, 699-719. Sprague MA, Geers TL, “A Spectral-element/ finite- element analysis if a ship-like structure subjected to an underwater explosion", Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 2006, 195, 2149-2167. Teich M, Gebbeken N, “Analysis of FSI effects of blast loaded flexible structures”, Engineering Structure, 2011, 55, 73-79. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,325 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 3,349 |