钢化夹层玻璃的冲击断裂行为研究

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:whicky
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
夹层玻璃是一种新型、简单的复合结构,一般是由上下两层玻璃和中间胶层通过高温高压处理压制而成,其具有易安装、透光性好、抗风化性强等优点。近年来,夹层玻璃作为一种装置保护结构被广泛应用于建筑行业、交通行业等领域。但是,随着世界各地因局部摩擦产生的恐怖主义事件越来越多,世界各地标志性建筑物成为袭击者首要袭击的对象,与此同时随着经济的发展,人们对于汽车的需求量逐年提升,有关汽车与行人的交通事故数量逐年增加,因此,为了减少恐怖袭击和汽车交通事故对生命财产的损伤,保证人员安全,夹层玻璃在冲击荷载作用下的破坏机理和动态响应的研究显得尤为迫切。
  通过分析和总结近年来国内外学者在夹层玻璃在冲击荷载作用下的动态响应方面的研究成果,本文采用实验与数值仿真结合的方法,对冲击荷载作用下夹层玻璃的动态响应以及裂纹扩展规律进行了分析研究。主要内容包括:(1)为了实现在所有玻璃实体单元的公共面间批量插入零厚度固有型内聚力单元,进行ABAQUS有限软件的二次功能的开发;(2)采用落锤冲击实验对钢化夹层玻璃在冲击荷载作用下的动态响应和裂纹扩展规律进行了研究,通过改变玻璃尺寸和PVB胶层厚度,分析了不同工况下钢化夹层玻璃的动态力学行为。利用ABAQUS有限元数值仿真软件,建立了钢化夹层玻璃落锤冲击实验的有限元模型,采用在所有玻璃实体单元间的公共面上插入零厚度固有型内聚力单元的方法对在冲击荷载作用下钢化夹层玻璃的冲击破坏以及裂纹扩展过程进行了数值仿真,并将仿真计算结果与实验结果进行对比验证;(3)采用ABAQUS有限元软件,通过改变内聚力模型材料参数K和玻璃厚度并对比仿真结果,研究两者对夹层玻璃的抗冲击性能的影响。
  本文的研究成果如下:1、通过运用Python语言编写脚本程序,实现在所有玻璃实体单元间公共面上批量插入零厚度的固有型内聚力模型的ABAQUS二次开发功能,为模拟夹层玻璃冲击破坏后的裂纹扩展行为打下基础;2、落锤冲击实验结果表明:1)在相同玻璃厚度和胶层厚度的情况下,夹层玻璃的尺寸对其抗冲击性能有一定影响;随着夹层玻璃尺寸的增大,夹层玻璃的抗冲击性能有一定提升。2)在相同玻璃尺寸和玻璃厚度下,随着PVB胶层厚度的增加有一定提升;3、通过数值仿真结果可知:1)冲击荷载作用下,上玻璃板中心首先产生大量细小裂纹,随后径向裂纹不断向外扩展,同时产生大量环向裂纹;2)随着玻璃K值的增加,钢化夹层玻璃裂纹扩展范围缩小、数量减少,下玻璃板中心位移减小;3)随着玻璃厚度的增大,钢化夹层玻璃裂纹范围缩小、数量减少,下玻璃板中心位移减小。研究结果为钢化夹层玻璃的抗冲击设计和安全防护提供相应的理论参考。
其他文献
编者按:  地处南阳盆地边缘的方城县是典型的农业大县,“种地保粮”成为历届县委、县政府的不二选择。全县一、二、三产的比重为23.4∶46.4∶30.2,看似已是二、三、一的结构,但二产和三产明显偏低。如何在不牺牲农业、确保粮食连年增产的情况下,将二产和三产两个短板补齐,成为方城县域经济发展的重点和难点。方城县委、县政府立足实际、集思广益,农业上以“9+1”试验为突破口,大力开展农业综合开发和信息化
期刊
9月23日下午,济源钢铁集团董事长一行在方城县中亚冶金轴承集团考察,县委书记褚清黎专门抽出时间当起了讲解员。  在钢管制造车间,工人们正在安装设备,让人好奇的是,都是一些陈旧设备。原来,这是刚从宁波北仑区昆仑石化管业公司搬过来的160型热轧钢管生产线设备。  “这个项目9月8日签约,不到半月已开始安装生产设备,而且这种设备安装前,必须把十多米深的地基夯牢。”褚清黎说,这个项目是县里在第十八届中国国
期刊
487户,1765人,8个自然村,零零散散地分居在几个山坡上,大多数村民多年来都是在贫困线上下徘徊。  这就是3年前方城县柳河乡西峰村的真实写照。9月24日,当记者来到新建的西峰村社区时,呈现出来的却是另一番景象:北岸小区联排别墅190套、小高层192套全部建成,已有居民居住;南岸小区已建成别墅36套,还有60套正在建设;占地1万多平方米的游园里大型喷泉正唱着欢快的歌曲。  这场景,很难让人想象这
期刊
9月23日,秋分。  从这一天开始,太阳直射的位置移至南半球,北半球得到的太阳辐射越来越少,而地面散失的热量却较多,气温降低的速度明显加快。  上午9点多钟,方城县赵河镇枣庄的尚国宝正在一栋春秋大棚里收摘豆角,和他一起收摘豆角的都是临近村庄的老乡,年龄大多在五六十岁,每天可以获得60~80元的工资。  老尚说自己60多岁了,还种着5亩地,农闲之余就来大棚里干活,有时候按天领工资,有时候按量领工资,
期刊
人物简介  徐荣双,笔名研模,号腾龙斋主。河南滑县人,硕士学位。中国书法家协会主席张海先生入室弟子、中国书法家协会会员、河南省省直书法美术家协会主席、河南省硬笔书法家协会副主席、河南省中原文化研究中心副理事长、中南书画社副社长。现供职于河南省委办公厅。
期刊
工地上的女人们
期刊
对外开放是加快河南经济社会发展的全局性综合性战略举措,也是决定河南前途命运的关键抉择和基本省策。从更高意义上讲,中原能否崛起,河南能否振兴,全面建成小康社会目标能否顺利实现,关键取决于对外开放的水平。   海关通,经贸兴。中原口岸,国际物流如织,郑欧班列穿梭,智能手机云集。   矗立在对外开放前沿的郑州海关积极主动融入河南的经济发展,着力优化海关监管,为河南开放型经济实现迅猛发展全力保驾护航;
期刊
2008年2月底,国务院常务会议讨论并原则通过了《事业单位工作人员养老保险制度改革试点方案》,确定在山西、上海、浙江、广东、重庆5省市先期开展试点。从公布之日算起,有关机关事业单位养老制度改革,虽然推进时间已经超过6年,但大多数省市这项改革还未真正启动。深圳却开始了这项被外界称之为“破冰”的艰难改革。  “职业年金”的创新突破  2012年8月,深圳市人社局和深圳市财政委联合发布了《深圳市事业单位
期刊
今年是三峡工程开工建设20周年,为了支持三峡工程建设,三峡移民背井离乡,付出了常人难以想象的代价。   关注三峡移民,跟踪拍摄并系统记录他们的生存状态,湖北籍摄影师李风已经坚持了20年。20年来,李风亲历了三峡的变化,他用镜头记录下了移民对故土的留恋,也记录了如今移民的新生活。   “不做简单的记录者,做有思想的摄影人,忠实地记录当下,开启人们内心深处思考的闸门。”李风说,自己真实地记录这些变
期刊
引子:  近日,河南文坛迎来一件盛事,创刊57年、停刊25年的纯文学刊物《奔流》于10月20日在河南省文学院正式复刊。在纯文学期刊的社会影响力与经济效益均日渐式微的当下,此举在全国文坛激起一片涟漪。  再次擎起纯文学大旗的《奔流》,能否如众人期待般引领纯文学“潮起中原,奔流不息”?令人期待。  《奔流》的复刊,契合了“好的文艺作品就应该像蓝天上的阳光、春季里的清风一样,能够启迪思想、温润心灵、陶冶
期刊