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铝纤维炸药水下爆炸性能研究

高压物理学报 2014年第5期28卷 557-563页

作者：林谋金马宏昊沈兆武范志强中国科学技术大学近代力学系安徽合肥230027

将纯铝用熔喷法制成铝纤维添加到炸药中,得到新型非理想混合炸药,通过水中爆炸实验,测试不同位置铝纤维炸药的压力时程曲线。对压力时程曲线进行分析,计算得到水下不同位置铝纤维炸药的冲击波压力峰值、冲量、冲击波能和气泡能。结果表... 详细信息

将纯铝用熔喷法制成铝纤维添加到炸药中,得到新型非理想混合炸药,通过水中爆炸实验,测试不同位置铝纤维炸药的压力时程曲线。对压力时程曲线进行分析,计算得到水下不同位置铝纤维炸药的冲击波压力峰值、冲量、冲击波能和气泡能。结果表明：铝纤维炸药的压力时程曲线可采用指数函数与双曲线函数进行分段描述,而用正态分布函数拟合气泡脉动压力曲线的效果不理想;铝纤维炸药水下爆炸比气泡能与总能量的比值为52%～58%,说明向基体炸药RDX中添加铝纤维对总能量有影响;总能量与爆热的比值为75%～85%,小于理论近似值（100%）,说明铝纤维炸药爆炸时铝纤维反应不完全且破碎铝纤维消耗了一定的能量。

关键词：铝纤维炸药非理想炸药压力时程曲线气泡脉动总能量

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地铁列车通过隧道时的气动性能研究

城市轨道交通研究 2016年第9期19卷 99-104页

作者：徐世南张继业熊骏孟添西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都硕士研究生610031

列车通过隧道时引起的空气动力效应会对列车运行的安全性、乘客乘坐的舒适性等产生不良影响。基于列车空气动力学理论,采用计算流体力学软件FLUENT对某型号地铁车辆通过最不利长度隧道时的空气动力学性能进行数值模拟,得到并分析了地铁... 详细信息

列车通过隧道时引起的空气动力效应会对列车运行的安全性、乘客乘坐的舒适性等产生不良影响。基于列车空气动力学理论,采用计算流体力学软件FLUENT对某型号地铁车辆通过最不利长度隧道时的空气动力学性能进行数值模拟,得到并分析了地铁列车和隧道壁面监测点的压力时程曲线和分布特征。研究表明:车体表面压力峰峰值、3 s内车内压力波动最大值及隧道内附属物压力峰峰值,与列车速度的平方近似成线性关系;隧道断面净空面积越小,车体承受的压力越大;地铁列车通过隧道时需限速,以达到人体舒适性评价标准。

关键词：地铁列车隧道空气动力效应压力时程曲线

不耦合系数对CO_(2)相变致裂影响数值模拟及研究

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工程爆破 2023年第6期29卷 110-121页

作者：贾进章邢迎欢李斌赵丹辽宁工程技术大学安全科学与工程学院辽宁阜新123000 矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室(辽宁工程技术大学) 辽宁葫芦岛125105 湛江科技学院建筑工程学院广东湛江524000

为了提高液态CO_(2)相变致裂的增透效果,探究孔径尺寸对致裂效果的影响,采用LS-DYNA软件对“不耦合装药”结构下CO_(2)致裂效果进行数值模拟,分别得到了不同径向不耦合系数下的损伤分布云图、孔壁压力时程曲线、峰值速度分布图,采用“Lo... 详细信息

为了提高液态CO_(2)相变致裂的增透效果,探究孔径尺寸对致裂效果的影响,采用LS-DYNA软件对“不耦合装药”结构下CO_(2)致裂效果进行数值模拟,分别得到了不同径向不耦合系数下的损伤分布云图、孔壁压力时程曲线、峰值速度分布图,采用“Logistic”函数对损伤分布进行描述。研究表明,随着不耦合系数的增大,压碎区范围先快速减小后缓慢减小,裂隙区呈先增大后减小的变化趋势,在K=1.46时破坏区范围最大,此时为最优不耦合系数;当K=1.60时,压碎区与裂隙区的过渡特征变得不再明显,破坏区主要由均匀的裂隙区构成;不耦合致裂结构能改变爆生气体应力波加载方式,降低应力波峰值、延长应力波作用时间,从而能有效降低CO_(2)相变致裂的振动效应,径向不耦合系数K=1.60相较K=1.07,振动强度降低2.48倍。现场试验表明:采用K=1.46致裂结构产生较小的压碎区,裂隙扩展区较K=1.07更大,裂纹发育更长,瓦斯体积分数与瓦斯纯流量较致裂前增加了4.28倍、4.89倍,相较K=1.07瓦斯抽采效果更佳。该研究结果可为CO_(2)相变致裂效果提供理论支撑。

关键词：不耦合系数 CO_(2)相变致裂 LS-DYNA 压力时程曲线速度峰值

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爆炸荷载作用下钢筋混凝土梁的试验研究

爆炸荷载作用下钢筋混凝土梁的试验研究

作者：崔满同济大学

学位级别：硕士

随着现代社会经济的日益发展，以高层建筑、大跨结构为代表的重要标志性建筑显示了无以伦比的优势和无穷的魅力;然而，世界范围内的各类恐怖袭击事件频繁发生，惨痛的教训让全世界的建筑师和工程师们认识到提高结构抵抗恐怖袭击能力的... 详细信息

随着现代社会经济的日益发展，以高层建筑、大跨结构为代表的重要标志性建筑显示了无以伦比的优势和无穷的魅力;然而，世界范围内的各类恐怖袭击事件频繁发生，惨痛的教训让全世界的建筑师和工程师们认识到提高结构抵抗恐怖袭击能力的重要性。在这样的背景下，本文对梁构件在爆炸冲击荷载作用下的受力性能进行了初步的试验研究，主要进行了如下工作：对于三根配筋相同的两端铰接梁构件，在不同的爆炸压力作用下，量测梁的应变、挠度和裂缝开展情况。验证由能量法的原理推导的压力—冲量(P-I)破坏准则模型，并根据该模型，建立混凝土构件在某一爆炸冲击荷载作用下破坏与否的判断方法。通过将试验梁和以往试验资料与静载作用下梁破坏方式的比较，结果表明：在爆炸冲击荷载作用下的梁，首先破坏的部位大多在支座处，呈现挤压破坏特征，此时的破坏程度比较小;随着压力的增大，由支座向受力点出现大致为45°的斜裂缝，此时梁跨中底部也出现细小裂缝，基本保持截面良好;在压力更大的情况下，梁支座出现严重脆性破坏，梁跨中截面良好。

关键词：爆炸冲击荷载能量法压力时程曲线梁的抗爆性能试验

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网型防爆墙防护效果分析及设计方法研究

网型防爆墙防护效果分析及设计方法研究

作者：侯帅波天津大学

学位级别：硕士

基于波的传播过程中遇到障碍物会产生干涉、衍射等复杂现象能够消减能量的原理,郝洪及其课题组对由多个单独结构柱组成的“一维立柱式”护栏型防爆墙进行了一系列研究,其对爆炸荷载削弱的有效性已通过现场试验和数值模拟得到论证。本文... 详细信息

基于波的传播过程中遇到障碍物会产生干涉、衍射等复杂现象能够消减能量的原理,郝洪及其课题组对由多个单独结构柱组成的“一维立柱式”护栏型防爆墙进行了一系列研究,其对爆炸荷载削弱的有效性已通过现场试验和数值模拟得到论证。本文在已有护栏型防爆墙研究成果的基础上,提出了一种新型的网型防爆墙,该防爆墙通过在立柱上增设横杆,形成“二维平面式”的网型防爆结构,考虑在两个维度方向上发生复杂的干涉、衍射相消的效果。本文对网型防爆墙进行了三维数值模拟研究,主要进行了如下四个方面工作:（1）研究并对比分析了单层网型防爆墙与多层护栏型防爆墙的减爆效果。在AUTODYN中建立单层网型防爆墙,以及1/2/3层护栏型防爆墙,并对比分析防爆墙后测点的超压和冲量结果,获得不同防爆墙的减爆效果。研究表明单层网型防爆墙的防护效果优于1层和2层护栏型防爆墙,接近3层护栏结构,证明了网型防爆结构对于爆炸波的干涉、衍射所达到的消减效果更佳及模型有效性。（2）研究并对比分析了不同布置形式和层数下共13种网状防爆墙的防爆效果。在100kgTNT当量下的防护效果,并对爆炸波传播方向和建筑物表面上的超压、冲量做比较分析,研究表明不同层的网型防爆墙的横纵杆之间呈错开布置能达到最佳的防护效果。（3）研究建筑物表面超压、冲量分布规律,并对其进行计算公式拟合。选取了TNT当量、网型防爆墙组合形式、爆心到网型墙的距离、建筑物高度等4个参数,研究不同参数对建筑物表面荷载分布的影响,提取数值模拟计算得到的刚体建筑物表面标定测点的反射超压及冲量数据,进行数据处理,得到合理简化的荷载曲线,并进行荷载公式拟合,为网型防爆墙后建筑物的爆炸荷载评估和抗爆设计提供依据。（4）研究并对比分析了新型网型防爆墙与传统钢筋混凝土实体防爆墙在不同当量TNT作用下的结构响应。研究表明钢筋混凝土实体防爆墙在大当量TNT作用下会产生高速碎片,对周围人员财产和环境造成二次伤害;而优化设计的网型防爆墙的防护效果与其相当甚至更优,且钢材具有较强的韧性,爆炸作用下防爆墙仅发生局部钢材屈服产生塑性变形,不会产生高速碎片,这证明了新型网型防爆墙在结构防护上的优势。

关键词：爆炸荷载网型防爆墙公式拟合压力时程曲线

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高速列车过隧道时的底板压力分析

计算机辅助工程 2015年第4期24卷 28-32,38页

作者：徐世南张继业李田张亮西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031

基于空气动力学理论,建立列车通过隧道的模型,分析高速列车通过隧道时底板的压力.采用FLUENT进行数值模拟,得到列车底板各个监测面的压力时程曲线,提取底板的最大正压、最大负压和压力幅值,研究其变化规律.结果表明:底板压力沿横向变化... 详细信息

基于空气动力学理论,建立列车通过隧道的模型,分析高速列车通过隧道时底板的压力.采用FLUENT进行数值模拟,得到列车底板各个监测面的压力时程曲线,提取底板的最大正压、最大负压和压力幅值,研究其变化规律.结果表明:底板压力沿横向变化较小;底板压力梯度和压力幅值较大区域均位于底板靠近一位端转向架位置;在相同速度下头车底板最前端的压力幅值最大;列车头车、中间车与尾车底板压力最大幅值近似与列车速度的平方成正比.

关键词：高速列车底板隧道空气动力学压力时程曲线压力幅值

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气体建压装置工作原理的理论分析和试验研究

北京信息科技大学学报（自然科学版） 2015年第3期30卷 80-83,89页

作者：张函陈晓英北京信息科技大学机电工程学院北京100192 阜新市第一职专阜新123000

为获得密闭压力容器装置内压力时程曲线,自行设计加工了一套气体建压装置,对其工作原理进行了理论分析和试验研究。首先通过对气体建压装置工作过程的研究确定了其三个工作阶段:压力上升阶段、压力平稳阶段和压力下降阶段,然后基于火箭... 详细信息

为获得密闭压力容器装置内压力时程曲线,自行设计加工了一套气体建压装置,对其工作原理进行了理论分析和试验研究。首先通过对气体建压装置工作过程的研究确定了其三个工作阶段:压力上升阶段、压力平稳阶段和压力下降阶段,然后基于火箭发动机内弹道原理分别对各个工作阶段进行理论计算,得到气体建压装置压力时程曲线的计算模型,并利用该装置进行试验来验证所提出的计算模型。理论计算曲线与试验实测曲线有很好的一致性,证明建立的压力计算模型合理、可信,为今后相关问题的研究提供了依据。

关键词：气体建压装置压力时程曲线理论分析试验研究

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高速集装箱平车交会气动性能研究

高速集装箱平车交会气动性能研究