砌体结构长脉宽爆炸荷载损伤等级评估方法

来源 :爆炸与冲击 | 被引量 : 0次 | 上传用户:soul566
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
随着百千吨级当量爆炸工业事故的频繁发生,建筑结构的损伤评估和抗爆安全性更受到关注.目前,构件级的评估方法相对成熟,而大当量冲击波作用下的建筑结构整体毁伤评估依旧是个开放性问题.本文中,面向结构级的毁伤评估,提出了一种新的评估方法——构件损伤加权.该方法以承重构件损伤程度为基础,通过基于应变能的构件权系数加权,进而评估结构级损伤破坏程度.为了验证评估方法的有效性,以典型砌体结构为例,利用自主研发的冲击波结构毁伤模拟有限元程序,开展了百毫秒脉宽爆炸冲击波荷载下结构动力学响应数值模拟.根据数值模拟结果,结合构件损伤加权的评估方法,获取砌体结构损伤等级与冲击波超压的关系.预测的超压值的相对误差为-16.9%~26.2%,验证了评估方法的有效性.该评估方法为获取砌体结构的超压-冲量曲线提供了可行的途径,可为结构的抗爆安全设计提供参考.
其他文献
爆炸气体产物冲击膨胀过程中会形成多种复合波区,当爆炸气体绝热指数y不同时其波区衰减特性差异较大.为研究不同γ条件下(γ>3,y=3,γ<3)复合波区的特性差异,基于特征线法,对一平面爆轰过程中不同复合波区的波系相交特性进行了规律分析,并利用MATLAB对该平面爆轰过程进行流场模拟,验证并分析了不同复合波区流场内的参数变化特性.对比发现,γ不同时复合波区衰减特性的差异主要体现在与质点速度和气体声速相关的u-c平面特性上,其中在两中心稀疏波相交的复合波区,其差异还体现当γ≠3时相交的中心稀疏波不再具有中心发散
中国社会进入新的发展阶段,人们对美好生活的追求日趋多元,各类文化活动成为人们日常生活中的重要组成部分,其中,演唱会因其时间明确、场所固定、同好陪伴等特点成为文化活动中值得关注的一种类型.与此同时,大型演唱会因其举办场所容量大、歌手粉丝群体数量多等特点,对举办城市当日的交通会产生一定的影响.在此背景下,选择北京作为典型案例城市,选取两个不同类型歌手在同一场地的大型演唱会,通过手机数据,探测居住工作在北京的粉丝群体,其在演唱会当日和平常时日的交通出行特征,以期对城市交通精细化管理提供研究和案例支撑.研究发现:
面向新工科教育背景下应用型人才培养的需求,构建新型的传感器综合实验系统。该系统摒弃了传统实验教学装置的固定结构,学生可根据实验需求,自主搭建多种调理电路并实现功能扩展。系统采用无线通信技术,并与LabVIEW虚拟仿真平台结合,整合传感器信号的测量、传输、分析与处理,使学生在掌握传感器原理基本理论知识的同时,从系统的角度建立完整的传感器应用知识体系。基于该系统设计创新实验项目综合案例,以综合实践训练
针对航行体高速入水过程中的降载问题,设计了缓冲组件模型,并采用有限元任意拉格朗日-欧拉(ALE)的流固耦合方法,建立精确数值计算模型,对安装缓冲组件的航行体高速入水问题进行数值计算分析,获得入水过程中缓冲罩壳与缓冲泡沫的动态破坏过程及航行体运动参数,从而分析不同缓冲方案的缓冲性能.结果 表明已设计的缓冲组件在航行体入水时能够吸收一定的冲击能量发生破坏并及时脱离航行体,同时缓冲泡沫的分层设计改变了缓冲罩壳的破坏方式,使罩壳破坏时间提前;撞水时在罩壳的头部与预设沟槽处会出现明显的应力集中,并且罩壳的沟槽设计能
本文通过数值模拟的方法研究了截卵型弹体冲击下921A钢板的毁伤模式.跟以往试验进行对比,发现数值结果与实验结果吻合良好.在3种不同工况下,剩余速度与实验结果吻合良好,误差小于5%.随着弹着点位置的变化,加筋板的失效模式发生变化.击中靶板中心时,加强筋发生撕裂,目标板在左右两侧产生对称的花瓣型破坏模式.随着弹着点位置的偏移,加强筋的撕裂程度逐渐减小,最后仅仅发生塑性应变.并且目标板上的破坏不再对称,左侧板的动态响应从花瓣破坏变为小面积断裂,最后仅保留塑性变形.右侧板始终产生花瓣型失效模式,但花瓣的数量和形式
TNT当量系数是危险品工程抗爆设计和安全距离确定的重要依据.为确定H1和H2两种新型高能发射药的TNT当量系数,分别开展了10kg TNT和新型发射药的空气自由场静爆实验.基于修正的当量系数计算方法和测量得到的不同爆心距离处冲击波超压时程曲线,确定了不同比例距离处两种高能发射药的超压和比冲量TNT当量系数.研究结果表明,发射药爆炸产生的冲击波传播规律与TNT炸药爆炸产生的冲击波传播规律相同,符合爆炸相似律,相同质量发射药爆炸产生的冲击波超压和比冲量都显著高于TNT的.随着比例距离的增大,H1的超压当量系数
为了研究惰性粉体对油页岩粉尘爆炸火焰的抑制性能和作用机理,利用粉尘爆炸火焰传播测试系统,选取了五种常用惰性粉体和两种不同油页岩粉尘进行了爆炸火焰抑制实验.通过对爆炸火焰长度、最低惰化比和火焰形态结构的分析,结合惰性粉体的TG-DTG-DSC热特性曲线,系统研究了惰性粉体对油页岩粉尘爆炸火焰的抑制性能和作用机理.研究结果表明,惰性粉体对两种油页岩粉尘爆炸火焰的抑制性能优劣排序为:ABC干粉>Al(OH)3>Mg(OH)2> NaHCO3>岩粉,且两种惰性粉体均对桦甸油页岩(HDOS)的抑爆性能优于龙口油页岩
锥形水中爆炸激波管是进行水中爆炸实验的一种装置,该装置能够通过较小装药量在相同距离处实现自由场水中较大装药量爆炸的冲击波峰值.为了获得柱形装药条件下锥形水中爆炸激波管内的冲击波特性,本文通过数值计算的方式,对不同圆锥角和不同柱形装药质量下锥形激波管内的冲击波传播过程进行了模拟,通过对不同工况下激波管内冲击波特性进行分析,发现其初始冲击波的衰减规律符合自由场水中的指数衰减形式,并拟合得到了与自由场水中爆炸相容的冲击波峰值、比冲量和能流密度经验公式;发现其二次脉动压力周期与炸药质量呈反常规的变化规律,并引入等
为研究水下炮密封式发射膛口流场及在不同介质中的膛口流场分布特性,建立了水下密封式发射二维轴对称膛口多相流数值模型.采用VOF(volume of fluid)模型、标准k-ε湍流模型,结合用户自定义函数及动网格技术,分别对水下密封式发射与空气中发射膛口流场演化过程进行了数值模拟与对比.计算结果表明,火炮在水下发射时的膛口流场与空气中发射时有明显差异.水下密封式发射时的最大膛压与空气中基本相同,弹丸初速较空气中发射降低了32 m/s,而膛口压力与温度有明显的升高;水下密封式发射时大约在140μs初步形成马赫
本文基于创新生态系统理论,运用案例分析方法,通过对林至科技的创新生态链进行分析,对创新生态链的内涵、特征以及作用做出了解释;同时发现,林至科技在创新资源整合的过程中,将理论、技术、材料、产品、市场五大要素分为知识和需求两个模块,借由材料这一要素将两者连接起来,进而形成创新生态链.