حفاظت از لوله هاي خطوط انتقال انرژي در برابر انفجار با استفاده از پوشش هاي محافظتي كامپوزيت

در دهه هاي اخير تجربيات حاصل از جنگ هاي نوين نشانگر آن بوده كه ارتش هاي متجاوز به منظور كاهش هزينه ها و افزايش خسارت وارده به كشور هاي مورد تهاجم، بخش هايي را مورد هدف حملات خود قرار داده اند كه براي آن كشور به عنوان زير ساخت هاي حياتي بشمار مي آمده است. خطوط لوله انتقال انرژي جز سازه هاي استراتژيك هر كشوري هستند كه بدليل اهميت بالاي آن، به عنوان يكي از شريان هاي حياتي محسوب شده و مي بايست تمهيدادت پدافند غير عامل در اين خطوط صورت گيرد تا راهكارهاي كاهش آسيب پذيري و افزايش تاب آوري در خصوص آن ها ارائه شود. در اين پژوهش به منظور مقاوم سازي خطوط انتقال لوله از پوشش هاي محافظتي با سه متريال كامپوزيت CFRP، AFRPو GFRP استفاده شده است. اين مدلسازي در محيط اويلري – لاگرانژي (CEL) صورت گرفته و همچنين خاك با استفاده از المان سه بعدي Solid و لوله ها با المان Shell مدل شده و از اثر جدا شدگي لوله صرف نظر شده است. در اين پژوهش به منظور تحليل مطالعات پارامتريك از روش المان محدود با استفاده از نرم افزار Abaqus ورژن 2022 و براي ترسيم نمودار ها از نرم افزار Tecplot-360 استفاده شده است. مدلسازي ها براي ضخامت هاي متفاوت 3، 6 و 9 ميلي متر در عمق 6 متري زمين و تحت انفجار با ماده TNT صورت گرفت. نتايج نشان مي دهد استفاده از كامپوزيت كربن با ضخامت مطلوب، نقش و تاثير بسزايي را به منظور مقاوم سازي لوله هاي انتقال انرژي ايفا مي كند.