12712

12712

تحليل پديده انفجار درون واگن مترو و استفاده از جاذب‌هاي انفجار درون واگن براي كاهش اثرات و تلفات انفجار

كارشناسي ارشد

راه آهن - ماشينهاي ريلي

بهمن1392

بهمن1392

دكتر مجيد شهروي

چكيده: در دهه گذشته انفجار يكي از پديده‌هايي بوده است كه تلفات زيادي را بر جامعه‌ي بشري تحميل نموده است. با اين حال در مورد انفجار در سيستم‌هاي حمل و نقل ريلي تا كنون تحقيقات زيادي صورت نگرفته است و لازم است كه ميزان خطرات و تلفات حاصل از اين گونه حوادث بررسي شود. همين‌طور لازم است براي كاهش تلفات در چنين حوادثي اقداماتي انجام داد. در اين تحقيق سعي بر اين است كه روابط محاسبه‌ي اضافه فشار حاصل از انفجار در محيط باز بيان شود و با استفاده از ضريب تمركز انرژي مقدار اضافه فشار در محيط‌هاي بسته بدست آورده شود. در ادامه يك مدل ساده از واگن با ديواره صلب با استفاده از نرم‏افزار Lsdyna مورد مدل سازي و تحليل قرار مي‌گيرد. براي بررسي صحت نتايج نرم‏افزاري، نتايج حاصل از تحليل با نتايج محاسبات تئوري مقايسه مي‌شود. پس از تحقيق درستي تحليل‌ها يك مدل پيچيده‌تر از واگن مورد بررسي قرار مي‌گيرد. در ادامه به بررسي راهكارهايي جهت كاهش اضافه فشار حاصل از انفجار ( ميزان تلفات رابطه مستقيمي با مقدار اضافه فشار دارد) پرداخته مي‌شود. راهكارهايي كه در اين تحقيق مورد بررسي قرار مي‌گيرد شامل اثر پنجره‌هاي واگن در آزاد سازي انرژي انفجار، بررسي اثر ادوات داخلي واگن در جذب و منحرف كردن موج انفجار و در نهايت بررسي اثر استفاده از جاذب‌هاي انرژي در بدنه واگن در كاهش و جذب انرژي موج انفجاري، مي‌باشد. در اين تحقيق به اين جمع بندي مي‌توان دست يافت كه پنجره‌هاي واگن‌ها تأثير زيادي در آزاد سازي انرژي موج انفجاري ندارند ولي با استفاده از ادوات داخلي مانند شيشه‌هاي كنار صندلي‌ها و استفاده از يك صفحه‌ي محافظ مركزي مي‌توان ميزان ماكزيمم اضافه فشار موج را تا 40 درصد كاهش داد. در مورد استفاده از جاذب‌هاي انرژي (شبكه‌هاي لانه زنبوري يا فوم‌هاي فلزي) نشان داده مي‌شود كه اين مواد تأثير خاصي در كاهش و جذب انرژي حاصل از انفجار ندارند. كلمات كليدي: انفجار، Lsdyna، انفجار درون واگن مترو، جاذب‌هاي انرژي با ساختار لانه زنبوري.