Предыдущее исследование лаборатории Элиассона показало, что препятствия, расположенные в логарифмической спирали – изображают спиралевидную оболочку Наутилуса, – лучше уменьшают энергию ударной волны и общий ущерб, чем когда они расположены в других схемах. Исследователи пошли еще дальше, проверив, будет ли прорезание трех канавок на каждой стороне материала препятствия еще лучшим глушителем удара по сравнению с аналогичными препятствиями, расположенными по логарифмической спирали, но без канавок.
Они обнаружили, что эти канавки действительно уменьшали воздействие так называемой отраженной ударной волны – после того, как первоначальная волна ударилась о спираль препятствий и отскочила обратно. Результаты были неубедительными для исходной прошедшей ударной волны.
Исследователи сообщили о своих выводах в недавнем выпуске журнала Multiscale and Multidisciplinary Modeling, Experiments and Design.
«Это исследование может быть использовано в военных и гражданских приложениях, чтобы спроектировать материалы и здания, которые лучше выдерживают взрывы высокой интенсивности», – сказала Кристина Скафиди, одна из авторов статьи, получившая диплом в 2019 году со степенью инженера-строителя.
«В угольной промышленности было много несчастных случаев со смертельным исходом, и мы считаем, что это исследование является убедительным аргументом в пользу защиты рабочих от взрывных волн, которые могут легко распространяться по всей угольной шахте», – добавил Александр Иванов, недавний выпускник аэрокосмической инженерии и соавтор книги. бумага. "Если бы вся стена угольной шахты могла быть облицована этими твердыми геометрическими препятствиями, это могло бы обеспечить дешевый способ защитить всех рабочих в шахте."