Experimental studies of blast loaded structure of thin-walled tubes

• Autorzy: Dacko M. , Kiczko A. , Nowak J. , Dacko A. , Cieśla P.

Warianty tytułu

PL

Doświadczalna analiza pakietu elementów cylindrycznych obciążonych impulsem wybuchu

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono zaproponowane przez autorów rozwiązanie warstwy ochronnej - w postaci pakietu elementów cylindrycznych - zabezpieczającej konstrukcję przed skutkami eksplozji ładunku materiału wybuchowego. Omówiono projekt i wykonano stanowiska do badania płyt z warstwą ochronną obciążonych impulsem wybuchu. Głównym celem badań było określenie efektywności proponowanego rozwiązania poprzez określenie wpływu zastosowania warstwy ochronnej na odkształcenie płyty powstałe w wyniku detonacji ładunku MW. Pomiar odkształcenia i ugięcia płyty realizowano metodą elektrorezystancyjną przy użyciu mostka tensometrycznego ESAM Traveller. Zapis wyników odbywał się z częstotliwością 100 000 Hz. Jako materiał wybuchowy zastosowano plastyczny materiał wybuchowy PMW-14. W programie badań zrealizowano trzy rodzaje eksperymentów. Pierwszą grupę stanowiły badania, w których detonacja ładunku wybuchowego odbywała się w pewnej odległości od badanej płyty a powstała w wyniku detonacji fala nadciśnienia oddziałuje bezpośrednio na płytę. Drugą grupę badań stanowią eksperymenty z pojedynczym elementem energochłonnym i detonacją ładunku w pewnej odległości od niego. Trzecią grupę badań stanowiły eksperymenty z udziałem pakietów cztero- i pięcioelementowych poddanych działaniu ładunków o masie 30-50 gramów. Porównano wielkość deformacji płyty dla poszczególnych przypadków oraz postacie deformacji pojedynczych elementów i pakietów elementów energochłonnych.

EN

The paper presents the custom design of the add-on shield, consisting of the set of cylindrical tube elements, protecting the main structure against the effect of the explosive blast pressure load. The experimental stand was designed and set up, allowing tests of protective structures loaded with pressure blast wave. The key parameter measured in experiments was the influence of protective shield on the deformation of protected structures under blast load. The deformation and strain in the protected plates was measured using strain gauges (ESAM Traveler bridge) with 100 000 Hz sampling. The PWM-14 explosives were used. Three groups of experiments were performed. In the first one the plate is directly loaded by the blast pressure wave originating from explosion in some distance from the plate. In the second type a single energy absorbing element is used on the plate, while in the third - a set of 4 or 5 energy absorbing elements is used on the plate, loaded by blast wave of explosion of 30-50 g charge. The plate deflection magnitude and the deformation shape of energy absorbing elements were compared for successive groups of experiments.

Słowa kluczowe

PL

struktury energochłonne; badania doświadczalne; obciążenie wybuchem

EN

protective structures; experimental analysis; blast loading

• Wydawca: Łukasiewicz Research Network - Institute of Aviation ; European Science Society of Powertrain and Transport KONES Poland ; Wydawnictwo Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych
• Czasopismo: Journal of KONES
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 14, No. 1
• Strony: 145--154
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys.

Twórcy

autor

Dacko M.

autor

Kiczko A.

autor

Nowak J.

autor

Dacko A.

autor

Cieśla P.

• Military University of Technology ul. S. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa, Poland tel.: [phone], fax: [phone],

Bibliografia

• [1]   Krzewiński, R., Dynamika "wybuchu — Część I - Metody określania obciążeń, Wydawnictwo WAT, Warszawa 1982.
• [2]   Krzewiński,  R.,  Dynamika wybuchu -  Część II  - Działanie wybuchu  w ośrodkach inercyjnych, Wydawnictwo WAT, Warszawa 1982.
• [3]   Krzewiński, R., Rekucki, R., Roboty budowlane przy użyciu materiałów wybuchowych, Wydawnictwo Polcen, Warszawa 2005.
• [4]   Włodarczyk, E., Wstęp do mechaniki wybuchu, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1994.
• [5]   Cieśla, P., Dacko, A., Nowak, J., Axial crush of thin walled tubes - experiment and simulation, 16th International Conference on Computer Methods in Mechanics, Częstochowa June 21-24,2005.
• [6]   Cieśla, P., Dacko, A., Dacko, M., Nowak, J., Duże odkształcenia elementów cienkościennych poddanych    ściskaniu,    IX    Konferencja    Naukowo-Techniczna    Programy    MES    w komputerowym wspomaganiu analizy, projektowania i wytwarzania, Giżycko, Poland 2005.
• [7]   Cieśla, P., Dacko, A., Dacko, M., Nowak, J., Symulacja numeryczna zachowania elementu o dużej zdolności pochłaniania energii, IX Konferencja Naukowo-Techniczna Programy MES w komputerowym wspomaganiu analizy, projektowania i wytwarzania, Giżycko, Poland 2005.
• [8]   Cieśla, P., Dacko, A., Dacko, M., Nowak, J., Analiza i eksperyment w badaniu udarowej odporności konstrukcji, Górnictwo Odkrywkowe 5-6, 2006.