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题名水下接触爆炸下拱形结构的毁伤特性分析
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作者
邢英剑
赵小华
方宏远
孙金山
杨士豪
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机构
郑州大学水利与交通学院
江汉大学爆破工程湖北省重点实验室
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出处
《工程爆破》
北大核心
2025年第2期1-10,38,共11页
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基金
国家自然科学青年基金资助项目(52009126)
河南省高等学校重点科研基金资助项目(21A570006)
爆破工程湖北省重点实验室开放基金资助项目(BL2021-04)。
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文摘
为研究水下爆炸荷载作用下临水拱形结构的破坏模式和动态响应,利用ABAQUS有限元软件建立了拱形混凝土结构的耦合模型,通过与现场试验结果的对比,验证了耦合模型的可靠性。随后分别建立了一侧临水的拱形结构和平板结构的有限元模型,对比了2种不同结构在水下爆炸荷载下的毁伤特性和动态响应,并参数化分析了不同厚度、药量和高跨比对临水拱结构抗爆性能的影响。研究发现水下爆炸下拱形结构比平板结构具有更好的抗爆性能,能够更好地承受水下爆炸荷载。不同厚度、药量和高跨比对临水拱形结构的破坏模式和动态响应有显著影响。结果表明:水下接触爆炸下,相对于平板结构的整体破坏,拱结构主要发生局部毁伤,抗爆性能优越;对于拱形混凝土结构,增大拱结构径向厚度能够显著提高拱形混凝土结构的抗爆性能;药量的增加会增大拱结构的损伤程度,显著影响结构的裂纹分布;随着高跨比的减小,拱形结构的破坏模式由局部破坏转变为整体破坏,其中高跨比为0.4的拱结构具有更好的抗爆性能和动态响应效果。
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关键词
水下爆炸
拱形混凝土结构
数值分析
破坏模式
动态响应
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Keywords
underwater explosion
arch concrete structure
numerical analysis
failure mode
dynamic response
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分类号
TD235
[矿业工程—矿井建设]
TV37
[水利工程—水工结构工程]
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