الاستجابة الديناميكية وتصميم التخفيف الهيكلي للهياكل المصفوفة الشفافة تحت الأحمال الانفجارية
摘要
تُستخدم الهياكل المصفوفة الشفافة على نطاق واسع في مجالات البناء الحديثة والحماية العسكرية، وتُعد دراسة آلية الاستجابة الديناميكية لهذه الهياكل تحت تأثير الأحمال الانفجارية ذات أهمية كبيرة لتوجيه التصميم الهندسي وتعزيز سلامة الهيكل. باستخدام مزيج من التجارب والمحاكاة العددية، تم تحليل أنماط تدمير الهياكل المصفوفة الشفافة تحت أحمال انفجارية مختلفة وتأثير سمك كل طبقة وظيفية على أداء مقاومة الانفجار بشكل منهجي. من خلال مقارنة نتائج التجارب والمحاكاة العددية، تم التحقق من دقة نموذج العناصر المحدودة. أُجريت العديد من المحاكاة العددية، وتم تركيب منحنيات العلاقات اللابعدية بين مسافة الانفجار، وكمية المشعة، وسمك كل طبقة وظيفية وبين أقصى انحناء للهيكل. بناءً على نتائج المحاكاة العددية، تم إنشاء منحنى الضغط الزائد-النبضة (P-I) لتحديد حدود الضرر للهياكل تحت ظروف ضغط ونبضة مختلفة، مما يوفر دليلاً واضحًا لتصميم هياكل مقاومة للانفجار. باستخدام عدة طرق تعلم آلي، تم إنشاء نموذج لتوقع الانحناء المركزي، وتم اختيار النموذج الأكثر كفاءة في التوقع، وبالاقتران مع الخوارزمية الوراثية، تم تنفيذ تصميم خفيف الوزن للهياكل المصفوفة مع الهدفين تقليل الكتلة والسمك الكلي. أظهرت النتائج البحثية: 1) يمكن للهياكل المصفوفة الشفافة تحمل أحمال انفجارية كبيرة مع الحفاظ على الاستقرار، ويزداد مستوى الضرر مع زيادة شدة الأحمال الانفجارية مع ظهور 3 أنماط تدمير نموذجية؛ 2) يؤثر سمك كل طبقة وظيفية بشكل ملحوظ على الأداء العام لمقاومة الانفجار. مع ثبات سمك الطبقات الأخرى، يؤدي زيادة سمك طبقة السيراميك، أو طبقة الزجاج غير العضوي، أو طبقة البولي كربونات (PC) إلى زيادة ضرر طبقة السيراميك والطبقة الزجاجية غير العضوية مع تقليل تشوه طبقة PC، مما يزيد من مقاومة الهيكل للانفجار بشكل عام؛ 3) يمكن لمنحنى الضغط الزائد-النبضة (P-I) المستمد من المحاكاة العددية توقع أنماط الضرر وحدود السلامة للهياكل بدقة تحت ظروف ضغط ونبضة مختلفة، مما يوفر أساسًا تصميميًا واضحًا وفعالًا للتصميم الهندسي؛ 4) ساعد دمج نماذج التعلم الآلي مع الخوارزمية الوراثية في تحقيق تصميم خفيف الوزن للهياكل المصفوفة الشفافة مع ضمان أداء مقاوم للانفجار، مع تقليل كبير في الكتلة والسمك الهيكلي.
关键词
الهياكل المصفوفة الشفافة; الأحمال الانفجارية; المحاكاة العددية; أداء مقاومة الانفجار; منحنى P-I; التعلم الآلي; التصميم الخفيف الوزن
以上内容由讯飞翻译自动生成，翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果，本网站不承担任何商业和法律责任。
The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website