Studier av växelverkan mellan tryck och splitter Verkan i fartygsstrukturer

Rapporten sammanfattar experiment och numeriska simuleringar där plåtar med och utan hål belastats med tryck från ett sprängämne. Syftet är att förstå hur tryck och splitter samverkar då plåtarna belastas till bristningsgränsen för att kunna utveckla beräkningseffektiva modeller som beskriver de belastningar som resulterar i att plåtarna spricker upp. Arbetet motiveras av behovet att kunna genomföra FEMsimuleringar av stora fartygsstrukturer som utsätts för verkan från splitterstridsdelar. En försöksuppställning i form av en stålcylinder, där plåtar kan monteras på de två öppna sidorna och tryckbelastas inifrån, har konstruerats. I experimenten har plåtarnas deformation, uppsprickning och eventuell uppfläkning registrerats med hjälp av höghastighetskameror och en pdv (som mäter hastigheten hos en punkt på en yta). Efteråt har den slutliga plåtformen bestämts med hjälp av 3D-skanning. Resultaten från experimenten har använts för att prova ut en simuleringsmodell i Lsdyna och testa hur olika brottvillkor för plåtmaterialet påverkar plåtbeteendet. Simuleringarna visar att deformationsförloppet hos plåten kan simuleras med stor noggrannhet fram tills det att plåten brister. Enkla brottvillkor har sedan undersökts för att studera uppfläkningen av plåten med och utan hål. Förslag på hur hål i plåten kan ersättas med försvagningar för att provocera fram brott vid rätt belastningar har sedan studerats.