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碳纤维增强复合材料方形蜂窝夹层结构水中冲击波作用下的能量特性数值模拟

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兵工学报 2018年第A1期39卷 84-90页

作者：周昊郭锐刘荣忠南京理工大学机械工程学院江苏南京210094

基于Abaqus有限元仿真软件,建立了不同夹芯相对密度的碳纤维增强复合材料方形蜂窝夹层结构在水中爆炸冲击波载荷作用下的仿真模型,研究了该结构在响应过程中的能量特性;分析了该结构的冲量传入特性、能量吸收过程、结构中不同组分的能... 详细信息

基于Abaqus有限元仿真软件,建立了不同夹芯相对密度的碳纤维增强复合材料方形蜂窝夹层结构在水中爆炸冲击波载荷作用下的仿真模型,研究了该结构在响应过程中的能量特性;分析了该结构的冲量传入特性、能量吸收过程、结构中不同组分的能量吸收情况,以及夹层结构与等质量层合结构的能量吸收效率。结果表明:碳纤维增强复合材料夹层结构的能量吸收与其变形情况、失效模式和损伤程度相关,且其在冲量传入特性及能量吸收效率方面的表现均优于等质量层合结构。

关键词：碳纤维增强复合材料夹层结构水中冲击波能量特性数值模拟

气泡帷幕对水中冲击波衰减特性的数值模拟研究

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爆破 2015年第3期32卷 79-84页

作者：刘欣顾文彬陈学平解放军理工大学 95829部队

为深入研究气泡帷幕在深水岩石爆破中减少爆破危害的机理,对深水岩石钻孔爆破中气泡帷幕对水中冲击波的衰减特性进行了理论分析,建立了气泡帷幕距离被保护目标分别为50 cm、250 cm、450 cm的三个简化深水岩石钻孔爆破数值模型,通过计算... 详细信息

为深入研究气泡帷幕在深水岩石爆破中减少爆破危害的机理,对深水岩石钻孔爆破中气泡帷幕对水中冲击波的衰减特性进行了理论分析,建立了气泡帷幕距离被保护目标分别为50 cm、250 cm、450 cm的三个简化深水岩石钻孔爆破数值模型,通过计算得到了相应的冲击波压力时程曲线,通过对峰值压力、比冲量等的分析得到了气泡帷幕对水中冲击波的衰减特性。本研究结果可为深水岩石钻孔爆破工程实践中的冲击波防护提供了参考。

关键词：深水岩石爆破水中冲击波气泡帷幕衰减作用数值模拟

不同孔间距的气泡帷幕对水中冲击波衰减特性的影响

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爆破器材 2024年第4期53卷 52-57页

作者：陆少锋吴红波马成帅王尹军李基锐广西新港湾工程有限公司广西防城港538000 安徽理工大学化工与爆破学院安徽淮南232000 矿冶科技集团有限公司北京100160

为探究孔间距对气泡帷幕消波能力的影响效果,设计孔间距分别为2、5、8、11 cm的4种气泡帷幕发生器,分析不同孔间距的气泡帷幕对水中冲击波衰减的影响。以爆源与传感器相距60 cm、气泡帷幕处于爆源与传感器之间并距爆源水平距离50 cm作... 详细信息

为探究孔间距对气泡帷幕消波能力的影响效果,设计孔间距分别为2、5、8、11 cm的4种气泡帷幕发生器,分析不同孔间距的气泡帷幕对水中冲击波衰减的影响。以爆源与传感器相距60 cm、气泡帷幕处于爆源与传感器之间并距爆源水平距离50 cm作为实验工况,发现气流量的增加会提高相同孔间距的气泡帷幕对冲击波的衰减效果,并且在气流量达到40 L/min后,4种气泡帷幕的消波效果会趋于稳定。气流量相同时,随着爆源入水深度的增加,气泡帷幕的防护能力出现先上升、后下降的情况,4种气泡帷幕均在爆源入水深度60 cm时防护效果最好。对相同气流量下不同孔间距的气泡帷幕进行对比,当气流量为60 L/min时,孔间距从大到小排序,消波能力依次为54.80%、61.40%、88.56%、89.27%,表明孔间距的缩小会提高气泡帷幕的消波能力;孔间距在5 cm之后继续缩小,气泡帷幕的防护效果提升不再明显。孔间距缩小,冲击波的比冲量也会随之降低,从而大幅度削弱炸药爆炸后到达目标后的能量,减小对被保护物的破坏能力。

关键词：气泡帷幕孔间距水中冲击波比冲量

不同设置方式下气泡帷幕对水中冲击波衰减特性的影响

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科学技术与工程 2018年第17期18卷 33-38页

作者：胡伟才吴立舒利朱彬彬杨旭杰郭铭芳长江重庆航道工程局重庆400011 中国地质大学(武汉)工程学院武汉430074

为研究不同布置形式的气泡帷幕对水中冲击波的削减特征,设计了三因素三水平的正交数值模拟试验,并结合敏感性分析的方法分析了气泡帷幕数量、气泡帷幕间距以及气泡帷幕防护距离三个因素对水击波削减作用的影响,结果表明气泡帷幕数量和... 详细信息

为研究不同布置形式的气泡帷幕对水中冲击波的削减特征,设计了三因素三水平的正交数值模拟试验,并结合敏感性分析的方法分析了气泡帷幕数量、气泡帷幕间距以及气泡帷幕防护距离三个因素对水击波削减作用的影响,结果表明气泡帷幕数量和气泡帷幕防护距离影响较大,多数量且靠近被保护对象的布置形式有利于气泡帷幕对水中冲击波的削减作用。

关键词：水下钻孔爆破气泡帷幕水中冲击波正交试验

气泡帷幕距离与供风量对水中冲击波衰减特性的影响研究

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火工品 2024年

作者：叶风明王天照杜明燃李基锐曾辉莲赵伟王尹军广西新港湾工程有限公司广西壮族自治区水下破岩工程研究中心安徽理工大学化工与爆破学院矿冶科技集团有限公司

为研究气泡帷幕距离与供风量对水中冲击波衰减特性的影响，采用AUTODYN有限元软件对防护距离为0.7,0.5,0.3 m，供风量为40,80,120 L·min-1的气泡帷幕作用下的水中冲击波峰值超压、比冲量和比冲击波能进行了仿真研究，并进行了试验验证... 详细信息

为研究气泡帷幕距离与供风量对水中冲击波衰减特性的影响，采用AUTODYN有限元软件对防护距离为0.7,0.5,0.3 m，供风量为40,80,120 L·min-1的气泡帷幕作用下的水中冲击波峰值超压、比冲量和比冲击波能进行了仿真研究，并进行了试验验证。结果表明：随着防护距离的减小和供风量的增大，气泡帷幕对水中冲击波峰值超压、比冲量和比冲击波能的衰减作用明显增大；相较于冲击波峰值超压和比冲量，气泡帷幕对比冲击波能的衰减作用更明显；相对于空白组，气泡帷幕供风量为120 L·min-1且防护距离为0.3 m时，冲击波峰值超压、比冲量、比冲击波能的衰减率最大，分别为91.00%、90.13%、98.97%。

关键词：水中冲击波气泡帷幕防护距离供风量

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分层结构材料顺序对水中冲击波的影响研究

舰船科学技术 2021年第2期43卷 80-82页

作者：周方毅陈诚詹发民姜涛黄雪峰海军潜艇学院山东青岛266042

采用分层结构设计是有效提升现代舰船的抗爆炸冲击能力的一种方式。通过建立水下航行器的分层结构模型,采用高压下冲击波在分层介质中的传播理论模型,分析分层结构不同材料的合理排列顺序,并进行验证性的试验研究。研究表明,在为舰船或... 详细信息

采用分层结构设计是有效提升现代舰船的抗爆炸冲击能力的一种方式。通过建立水下航行器的分层结构模型,采用高压下冲击波在分层介质中的传播理论模型,分析分层结构不同材料的合理排列顺序,并进行验证性的试验研究。研究表明,在为舰船或者水下航行器等装备设计分层结构时,在不影响整体布局的情况下,需重点考虑到材料的排列顺序。

关键词：分层结构复合壳体水中冲击波水下爆破

水下炮孔爆破不同方向的水中冲击波传播特性研究

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爆破 2012年第1期29卷 19-22页

作者：柴修伟梁开水武汉工程大学环境与城市建设学院武汉430073 武汉理工大学资源与环境工程学院武汉430070

水中冲击波对水中的构筑物具有很大破坏作用,研究水击波的特性对水中兵器、舰船等方面具有很大的军事意义,对于民用水下工程爆破的安全使用和推广也具有指导意义。采用ANSYS/LS—DYNA有限元软件建立简化的水下台阶爆破数学模型,探索和... 详细信息

水中冲击波对水中的构筑物具有很大破坏作用,研究水击波的特性对水中兵器、舰船等方面具有很大的军事意义,对于民用水下工程爆破的安全使用和推广也具有指导意义。采用ANSYS/LS—DYNA有限元软件建立简化的水下台阶爆破数学模型,探索和分析其在不同方向上的传播衰减特性。结果显示:水中冲击波的衰减规律具有方向性,在垂直水底方向水中冲击波压力衰减最快,其次是平行于坡顶线方向,最小抵抗线方向的水中冲击波压力衰减是最慢的。

关键词：水下台阶爆破水中冲击波衰减方向性 ANSYS/LS—DYNA

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爆破水中冲击波对鱼类损伤研究

工程爆破 2011年第4期17卷 103-105,93页

作者：赵根吴从清王文辉长江科学院水利部岩土力学与工程重点实验室武汉430010

在水下爆破中,爆破产生的水中冲击波对鱼类的伤害最大,但目前尚未形成一个公认的安全控制标准。本文通过对试验实测成果和有关文献资料的分析,认为鱼类承受水中冲击波的能力不仅与鱼类的品种有关,还与鱼类的生活环境有关。对于石首鱼科... 详细信息

在水下爆破中,爆破产生的水中冲击波对鱼类的伤害最大,但目前尚未形成一个公认的安全控制标准。本文通过对试验实测成果和有关文献资料的分析,认为鱼类承受水中冲击波的能力不仅与鱼类的品种有关,还与鱼类的生活环境有关。对于石首鱼科鱼类的水中冲击波超压安全控制标准应小于0.05MPa;对于处于自由状态的非石首鱼科鱼类,和处于约束状态如网箱内的非石首鱼科鱼类分别以0.30MPa和0.20MPa作为水中冲击波超压安全允许标准。

关键词：水下爆破水中冲击波鱼类损伤安全控制标准

不耦合系数对深水岩石钻孔爆破水中冲击波传播特性影响的数值模拟研究

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爆破器材 2013年第3期42卷 11-15页

作者：秦入平顾文彬王振雄廖昆陈学平胡亚峰董勤星中国人民解放军理工大学江苏南京210007 55426部队黑龙江哈尔滨150049

文章基于岩石材料的HJC本构模型,采用显式动力分析软件ANSYS/LS-DYNA,模拟了深水岩石钻孔爆破水中冲击波的传播过程,分析了不耦合系数对不同方向上冲击波传播特性的影响。结果表明:不耦合系数对水中冲击波峰值压力和比冲量都有重要影响... 详细信息

文章基于岩石材料的HJC本构模型,采用显式动力分析软件ANSYS/LS-DYNA,模拟了深水岩石钻孔爆破水中冲击波的传播过程,分析了不耦合系数对不同方向上冲击波传播特性的影响。结果表明:不耦合系数对水中冲击波峰值压力和比冲量都有重要影响;在不同的方向上,比冲量随距离的衰减规律是不同的,其大小受不耦合系数也即装药量的影响较大。

关键词：不耦合系数水中冲击波深水岩石钻孔爆破数值模拟