[1]陈鑫,高轩能.炸药近地爆炸的数值模拟及影响参数的分析[J].华侨大学学报(自然科学版),2014,35(5):570-575.[doi:10.11830/ISSN.1000-5013.2014.05.0570]
 CHEN Xin,GAO Xuan-neng.Numerical Simulation and Analysis of Influence Parameters for Explosions Near Ground[J].Journal of Huaqiao University(Natural Science),2014,35(5):570-575.[doi:10.11830/ISSN.1000-5013.2014.05.0570]
点击复制

炸药近地爆炸的数值模拟及影响参数的分析()
分享到:

《华侨大学学报(自然科学版)》[ISSN:1000-5013/CN:35-1079/N]

卷:
第35卷
期数:
2014年第5期
页码:
570-575
栏目:
出版日期:
2014-09-20

文章信息/Info

Title:
Numerical Simulation and Analysis of Influence Parameters for Explosions Near Ground
文章编号:
1000-5013(2014)05-0570-06
作者:
陈鑫12 高轩能1
1. 华侨大学 土木工程学院, 福建 厦门 361021;2. 福建农林大学 交通与土木工程学院, 福建 福州 350002
Author(s):
CHEN Xin12 GAO Xuan-neng1
1. College of Civil Engineering, Huaqiao University, Xiamen 361021, China; 2. College of Traffic and Civil Engineering, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, China
关键词:
爆炸 马赫反射波 数值模拟 参数分析 TNT炸药 地面刚度
Keywords:
explosions near ground Mach reflection waves numerical simulation parameter analysis TNT explosive ground stiffness
分类号:
O383
DOI:
10.11830/ISSN.1000-5013.2014.05.0570
文献标志码:
A
摘要:
应用ANSYS/LS-DYNA有限元程序建模,在验证模型及参数选取正确可靠的基础上,研究了地面材料、炸药高度、空气域形状以及炸药当量等参数对马赫波超压的影响.结果表明:对于非近距离的爆炸,不同地面上的马赫波超压峰值相差不大,可简化为刚性地面;建模宜选择刚性壳体地面以及长方体空气域;与经验公式相比,数值模拟的马赫波超压峰值误差随着炸药当量的增大而减小,随着炸药高度的减小而增大.
Abstract:
A simulation model is established by finite element program ANSYS/LS-DYNA. Based on the correctness and reliability of the model and parameters selection, the influences of different parameters on the Mach wave overpressure, including the ground material, explosive height, air domain shape and explosive equivalent on the Mach wave overpressure are investigated. The numerical results show that: 1)For the explosion of non-close range, the Mach wave overpressure peaks on different grounds are similar, which can be simplified as rigid ground. 2)Rigid shell ground and cuboid air domain would be chosen to establish model. 3)Comparing with empirical formula, the numerical simulation error of Mach wave overpressure peak decreases with the increase of explosive equivalent, and increases with the increase of explosive height.

参考文献/References:

[1] 丁阳,汪明,李忠献.爆炸荷载作用下钢框架结构连续倒塌分析[J].建筑结构学报,2012,32(2):78-84.
[2] 高轩能,刘颖,杨维英.马场坪收费站汽车爆炸破坏的数值模拟分析[J].振动与冲击,2012,31(21):184-189.
[3] 段雷琳,高轩能,江媛.内爆炸下球面钢网壳结构的冲击波超压计算分析[J].华侨大学学报:自然科学版,2013,34(5):557-562.
[4] 高轩能,王书鹏,江媛.爆炸荷载下大空间结构的冲击波压力场分布及泄爆措施研究[J].工程力学,2010,27(4):226-233.
[5] 汪维,张舵,卢芳云,等.大当量TNT装药爆轰的远场数值模拟及超压预测[J].弹箭与制导学报,2010,30(1):127-130.
[6] 成凤生,宋浦,顾晓辉,等.TNT装药爆炸波在刚性平面上方传播反射的数值研究[J].爆破器材,2011,40(4):1-4.
[7] 杨亚东,李向东,王辉,等.RDX基含铝炸药和TNT浅层土壤中爆炸开坑的数值模拟与试验[J].火炸药学报,2013,36(2):24-29.
[8] WAMG J.Simulation of landmine explosion using LS-DYNA3D software: Benchmark work of simulation of explosion in soil and air[R].Melbourne:Defence Science & Technology Organisation,2001:10.
[9] 李利莎,谢清粮,郑全平,等.基于Lagrange、ALE和SPH算法的接触爆炸模拟计算[J].爆破,2011,28(1):18-22.
[10] 刘伟,郑毅,秦飞.近地面TNT爆炸的试验研究和数值模拟[J].爆破,2012,29(1):5-26.
[11] 李鑫,吴桂英,贾昊凯.挡墙对爆炸冲击波传播影响的数值模拟[J].工程力学,2012,29(2):245-250.
[12] 李翼祺,马素贞.爆炸力学[M].北京:科学出版社,1992:284.
[13] 中华人民共和国国家标准.GB 6722-2003 爆破安全规程[S].北京:中国标准出版社,2003:43.
[14] HENRYCH J.爆炸动力学及其应用[M].熊建国,译.北京:科学出版社,1987:127.
[15] 刘蕾.爆炸荷载作用下轻钢柱动力响应及破坏模式数值分析[D].沈阳:沈阳建筑大学,2012:13.
[16] 曹树鼎.化爆空气冲击波参数实验数据的经验拟合[J].爆炸与冲击,1984,4(1):82-85.
[17] 尚晓江.ANSYS/LS-DYNA动力分析方法与工程实例[M].2版.北京:中国水利水电出版社,2008:299.
[18] 白金泽.LS-DYNA3D理论基础与实例分析[M].北京:科学出版社,2005:102.

相似文献/References:

[1]吴彦捷,高轩能.爆炸冲击波数值模拟及超压计算公式的修正[J].华侨大学学报(自然科学版),2014,35(3):321.[doi:10.11830/ISSN.1000-5013.2014.03.0321]
 WU Yan-jie,GAO Xuan-neng.Numerical Simulation for Explosion Shock Waves and Correction of Calculation Formula of Overpressure[J].Journal of Huaqiao University(Natural Science),2014,35(5):321.[doi:10.11830/ISSN.1000-5013.2014.03.0321]
[2]陈鑫,高轩能,付诗琦.复杂建筑结构环境下冲击波超压的快速估算方法[J].华侨大学学报(自然科学版),2021,42(1):48.[doi:10.11830/ISSN.1000-5013.202004011]
 CHEN Xin,GAO Xuanneng,FU Shiqi.Rapid Estimation Method of Shock Wave Overpressure in Complex Building Structure Environment[J].Journal of Huaqiao University(Natural Science),2021,42(5):48.[doi:10.11830/ISSN.1000-5013.202004011]

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期: 2014-02-15
通信作者: 高轩能(1962-),男,教授,主要从事钢结构及工程结构灾害控制的研究.E-mail:gaoxn117@sina.com.
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51278208); 福建省自然科学基金资助项目(2011J01319); 中央高校科研业务费专项基金资助项目(JB-JC1005)
更新日期/Last Update: 2014-09-20