Perpustakaan Digital ITB

Studi ini melakukan desain dan optimisasi multi-objektif dari auxetic hon- eycomb sandwich panels (AHSPs) yang terkena beban ledakan udara untuk meningkatkan kelaik-ledakan struktur kendaraan lapis baja. Metrik objektif yang digunakan sebagai parameter kelaik-ledakan adalah perpindahan permanen dan penyerapan energi spesik. Empat geometri auxetic diusulkan sebagai inti sandwich: re-entrant honeycomb (REH), double-arrow honeycomb (DAH), star honeycomb (SH), dan tetra-chiral honeycomb (CH). Setiap geometri dievaluasi potensinya untuk meningkatkan penyerapan energi dan meminimalkan deformasi dalam menerima ledakan. Kombinasi simulasi elemen hingga dan metodologi pembelajaran mesin digunakan untuk menilai kelaik-ledakan dari berbagai geometri AHSP. Optimisasi multi-objektif dilakukan menggunakan metode non-dominated sorting genetic algorithm II (NSGA-II) berdasarkan metamodel jaringan saraf tiruan. Pareto front dari hasil optimisasi menunjukkan kongurasi yang kelaik-ledakannya meningkat secara signikan, dengan penurunan yang drastis dalam perpindahan permanen dan peningkatan SEA dibandingkan dengan model dasar. Selain itu, struktur DAH memberikan kinerja lebih baik dibanding geometri auxetic lainnya. Kongurasi AHSP DAH optimal terdiri 15 sel pada arah horizontal dan 5 sel dalam arah vertikal, dengan sudut 0.1?, dan ketebalan 1.72 mm. Kongurasi ini mengungguli desain panel sandwich berinti busa aluminium optimal pada pengurangan perpindahan permanen dan peningkatan penyerapan energi spesik, dengan peningkatan sebesar 36.7% dan 155.13%, berturut-turut. Analisis sensitivitas global menggunakan SHapley Additive exPlanations (SHAP) mengungkapkan bahwa ketebalan sel adalah faktor paling kritikal yang mempengaruhi performa kelaik-ledakan, diikuti oleh jumlah sel dalam arah horizontal dan vertikal, serta sudut atau radius nodal untuk model CH. Selain itu, studi ini mengamati bahwa perilaku negative Poisson's ratio (NPR) global dari AHSP di bawah beban ledakan udara tidak konsisten karena kecepatan sangat tinggi dari impuls ledakan, terjadi terutama dalam kondisi khusus seperti kerapatan relatif kecil. Hasil menunjukkan bahwa perilaku NPR yang lebih