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题名地下自由场爆炸冲击波计算网格尺寸优化研究
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作者
邓鹏
李霖炜
张舵
冉宪文
张超
陈仁朋
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机构
湖南大学土木工程学院
地下空间开发先进技术与智能装备湖南省工程研究中心
国防科技大学理学院
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出处
《兵器装备工程学报》
北大核心
2025年第6期164-171,共8页
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基金
长沙市杰出创新青年培养计划(kq2107010)
国家自然科学基金项目(11972371)。
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文摘
网格尺寸是影响地下爆炸数值模拟精度及计算效率的重要因素。针对地下岩石自由场爆炸场景,以炸药半径与网格尺寸之比“λ”作为划分依据,对空气域及岩石域开展了网格敏感性分析,通过与峰值应力试验数据的对比,提出了一种适用于不同当量工况的地下岩石自由场爆炸网格划分方法。分析结果表明:当空气及炸药的网格尺寸取λ=80时,空气域峰值应力及峰值速度结果已经收敛;当岩石域网格尺寸取λ=16时,自由场峰值应力结果与试验数据吻合度较高;对于渐进网格划分方法而言,当渐进开始比例距离取50 m/kt^(1/3)、渐进比例系数取1.01时,各测点相较于均匀网格模型的误差平均值和标准差分别为1.38%和1.10%,且网格数量减少了57.7%,计算效率提升了43.2%。
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关键词
地下爆炸
网格划分
炸药当量
比例爆炸距离
峰值应力
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Keywords
underground explosion
grid division
explosive equivalent
scaled distance
peak stress
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分类号
O382
[理学—流体力学]
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题名水下爆炸冲击波数值模拟的网格尺寸确定方法
被引量:31
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作者
张社荣
李宏璧
王高辉
孔源
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机构
天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室
武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2015年第8期93-100,共8页
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基金
国家创新研究群体科学基金(51021004)
国家自然科学基金(51379141)
+1 种基金
天津市应用基础与前沿技术研究计划(13JCYBJC19400)
水利工程仿真与安全国家重点实验室开放基金资助
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文摘
网格尺寸对水下爆炸冲击波传播过程的数值模拟精度有较大影响,且不同当量下可接受的网格尺寸也有较大区别。通过研究不同比例爆炸距离处水下爆炸冲击波峰值、比冲量对有限元网格尺寸的依赖性,以"炸药半径与网格尺寸之比"作为网格尺寸划分依据,提出了一种对不同当量均具有较强适用性的网格尺寸确定方法;对数值结果的误差分析表明,采用炸药半径的1/3作为数值模型的网格尺寸,其计算精度可满足工程要求;同时通过对数值计算误差进行非线性拟合,得到了不同网格尺寸下冲击波峰值压力、比冲量的误差估计式,可为研究人员根据可接受的误差范围确定任意当量下合适的网格尺寸或估计数值计算的整体误差提供参考。
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关键词
网格尺寸效应
峰值压力
比冲量
炸药量
比例爆炸距离
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Keywords
mesh size effect
peak pressure
impulse
charge weight
scaled distance
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分类号
TV312
[水利工程—水工结构工程]
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