Numerical study on structured sandwich panels exposed to spherical air explosions
Notice bibliographique
Résumé
There is a need to develop innovative protective shield structures to withstand extreme loads, such as impact and blast loading. Sandwich structures that absorb significant kinetic energy as strain energy through plastic deformation offer superior protection. This study conducts a numerical analysis of structured sandwich protective structures subjected to airblast loads using finite element modeling. First, an experimental result from the literature was used to validate and verify finite element models of an architected sandwich structure modeled in Abaqus/Explicit software. Second, parametric studies were conducted on sandwich structures with additional layers of insert plates and newly proposed core topologies for viable shield protection against airblast loading. The finite element analysis results indicated that, under the same impulsive load, the control sandwich panel exhibited higher kinetic energy, demanding a proportionally larger internal energy. Conversely, sandwich structures with additional inner core insert plates dissipated the imposed kinetic energy more efficiently, due to the inelastic plastic deformation of the proposed core configurations. Moreover, the energy absorption capacity and back sheet displacement time-history were significantly improved by dense-hierarchical inner core configurations. Additionally, the parametric study analysis showed that increasing the number of insert plates and designing the core topology of cellular walls to be redundant, dense-hierarchical, and braced against buckling significantly reduced core collapse mechanisms such as folding, buckling, and crushing. However, despite these benefits, a reversed effect on the areal specific energy absorption index was observed.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».