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水下爆炸对沉箱重力式码头毁伤效应 被引量:8
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作者 董琪 韦灼彬 +2 位作者 唐廷 李凌锋 刘靖晗 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期111-121,共11页
通过开展不同爆距下水下爆炸对沉箱重力式码头模型毁伤效应试验,对水下荷载进行了采集分析,对毁伤因素、毁伤模式和毁伤机理开展了研究,初步讨论了爆距的影响。结果表明:试验中未形成完整的气泡脉动过程,荷载超压主要出现在冲击波传播阶... 通过开展不同爆距下水下爆炸对沉箱重力式码头模型毁伤效应试验,对水下荷载进行了采集分析,对毁伤因素、毁伤模式和毁伤机理开展了研究,初步讨论了爆距的影响。结果表明:试验中未形成完整的气泡脉动过程,荷载超压主要出现在冲击波传播阶段,爆炸冲击波、水底反射波和侧壁反射波是主要的毁伤因素;水下爆炸对沉箱重力式码头造成的毁伤程度大、模式多、机理复杂,主要毁伤部位为迎爆面外墙、迎爆侧管沟、封仓板和面板;爆距越近码头毁伤越严重;当爆距过近时,爆炸能量被迎爆面结构变形大量吸收,迎爆面毁伤程度大幅增大,码头其他部位毁伤程度增幅放缓。 展开更多
关键词 水下爆炸 沉箱重力式码头 毁伤效应 爆距
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爆炸荷载下沉箱重力式码头模型毁伤效应 被引量:10
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作者 李凌锋 韦灼彬 +3 位作者 唐廷 董琪 刘靖晗 邱艳宇 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期10-16,共7页
在野外条件下开展了不同爆炸荷载条件下沉箱重力式码头模型毁伤效应实验,得到了沉箱重力式码头模型在1 kg TNT当量空中爆炸、水下爆炸以及结构内部爆炸后的毁伤模式,并针对不同毁伤模式给出了相应的抢修建议。实验结果表明:空中爆炸荷... 在野外条件下开展了不同爆炸荷载条件下沉箱重力式码头模型毁伤效应实验,得到了沉箱重力式码头模型在1 kg TNT当量空中爆炸、水下爆炸以及结构内部爆炸后的毁伤模式,并针对不同毁伤模式给出了相应的抢修建议。实验结果表明:空中爆炸荷载下码头仅面板局部破坏形成爆坑;水下爆炸荷载下码头迎爆面及相近区域形成大量裂缝;结构内部爆炸荷载下码头仓格大变形破坏且中间面板被掀飞;从横向对比来看,在相同爆炸当量下空中爆炸荷载下码头毁伤程度最小,结构内部爆炸荷载下码头毁伤程度最大。 展开更多
关键词 爆炸荷载 毁伤效应 沉箱重力式码头 空中爆炸 水中爆炸 结构内爆炸 码头仓格
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接触爆炸下沉箱重力式码头面板毁伤效应分析 被引量:2
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作者 李凌锋 韦灼彬 +2 位作者 唐廷 董琪 刘靖晗 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2020年第3期82-89,共8页
为了探究接触爆炸荷载下沉箱重力式码头面板的毁伤效应,首先以码头上部面板结构小毁伤为目标,设计制作沉箱重力式码头模型进行了爆炸试验,得到1 kg当量TNT炸药在码头面板中央爆炸后码头面板的毁伤情况;然后,在此基础上运用LS-DYNA程序... 为了探究接触爆炸荷载下沉箱重力式码头面板的毁伤效应,首先以码头上部面板结构小毁伤为目标,设计制作沉箱重力式码头模型进行了爆炸试验,得到1 kg当量TNT炸药在码头面板中央爆炸后码头面板的毁伤情况;然后,在此基础上运用LS-DYNA程序建立基于拉格朗日欧拉法的码头模型有限元数值模型,讨论了控制混凝土HJC模型单元失效删除的关键参数,通过与试验结果的对比确立了混凝土单元各失效准则的取值;最后,对不同炸药位置、不同炸药当量下码头面板的毁伤效应进行了数值模拟研究,得到了不同的毁伤模式和具体的毁伤过程。结果表明:不同爆炸位置码头面板毁伤过程初始阶段具有相似性,之后受爆炸位置结构形式的影响毁伤模式体现出差异性;炸药当量增加会使毁伤程度加剧,相同炸药当量下,管沟处爆炸的毁伤程度要明显重于中间仓格处。 展开更多
关键词 爆炸毁伤 沉箱重力式码头 失效参数 毁伤效应
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地震与波浪联合作用下重力式沉箱码头动力响应分析 被引量:1
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作者 王腾基 苏雷 +2 位作者 周林禄 韩子非 凌贤长 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期98-106,共9页
针对当前重力式沉箱码头研究仅考虑地震或波浪单独作用而与实际情况不相符的问题,基于开源数值计算平台OpenSees,构建了重力式沉箱码头有限元模型,进行了地震与波浪联合作用下的动力响应分析,并讨论了地震与相位差对沉箱位移的影响。结... 针对当前重力式沉箱码头研究仅考虑地震或波浪单独作用而与实际情况不相符的问题,基于开源数值计算平台OpenSees,构建了重力式沉箱码头有限元模型,进行了地震与波浪联合作用下的动力响应分析,并讨论了地震与相位差对沉箱位移的影响。结果表明:仅地震作用沉箱出现了明显的水平和竖向位移,而地震与波浪联合作用会显著影响沉箱位移的大小,具体情况与地震和波浪之间相位差有关,在最不利和最有利相位差条件下,沉箱最大水平位移相较于仅地震作用分别增大37.1%和减小26.9%。因此,在沉箱码头的动力响应分析及抗震设计时,需考虑地震与波浪联合作用下的不利情况。 展开更多
关键词 重力沉箱码头 地震与波浪联合作用 有限元模拟 动力响应 相位差
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基于随机分布抛石模型的重力式沉箱码头水下爆炸毁伤数值模拟分析
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作者 白峰涛 邹亚楠 +3 位作者 付用全 李效民 刘利宝 刘海燕 《应用力学学报》 2025年第4期889-901,共13页
港口和码头在国家安全中起着关键作用。一旦受到蓄意或意外爆炸的威胁,损失将是灾难性的。因此,有必要分析码头结构在爆炸荷载作用下的损伤特征,为码头结构的防护设计提供参考。本研究基于MATLAB编程开发,提供了一种沉箱码头填石骨料模... 港口和码头在国家安全中起着关键作用。一旦受到蓄意或意外爆炸的威胁,损失将是灾难性的。因此,有必要分析码头结构在爆炸荷载作用下的损伤特征,为码头结构的防护设计提供参考。本研究基于MATLAB编程开发,提供了一种沉箱码头填石骨料模型的生成方法。结合试验数据,用数值模拟的方法对水下爆炸荷载作用下重力式沉箱码头的损伤破坏效应进行了分析,得到了重力式填石沉箱码头典型的毁伤特征。通过与现场试验数据的对比,验证了数值模拟的建模精度。利用已验证的数值模型,得到了填砂沉箱码头和填石沉箱码头的损伤特征和冲击波传播规律。研究发现:填石沉箱码头的破坏程度大于填砂沉箱码头,所以以往实验中采用简化的填砂模型是不准确的,无法表现真实的毁伤情况,建议使用填石码头模型进行研究;沉箱在爆炸冲击荷载作用下,填石码头由于填石刚度大,外墙迎爆面变形较小;填砂码头内部填砂刚度较小,有一定的流塑性,外墙迎爆面变形较大;填石沉箱码头仓室内冲击波传播速度比填砂沉箱码头快,但填石沉箱码头仓室内冲击波的衰减程度要大。 展开更多
关键词 水下爆炸 重力沉箱码头 填石骨料 毁伤分析 数值模拟
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水下爆炸荷载作用下结构动力响应及损伤破坏 被引量:8
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作者 赵玉红 赵文达 闫秋实 《工程爆破》 CSCD 北大核心 2022年第3期1-10,共10页
为了研究水下爆炸荷载作用下重力式沉箱码头的动力响应及其损伤评估,基于Coupled Lagrangian Eulerian算法,通过AUTODYN建立了一维自由场冲击波、气泡脉动数值模型,验证了数值计算的合理性;将突堤式沉箱码头数值计算结果与试验数据进行... 为了研究水下爆炸荷载作用下重力式沉箱码头的动力响应及其损伤评估,基于Coupled Lagrangian Eulerian算法,通过AUTODYN建立了一维自由场冲击波、气泡脉动数值模型,验证了数值计算的合理性;将突堤式沉箱码头数值计算结果与试验数据进行对比分析,验证了数值分析模型的可靠性;建立了典型重力式沉箱码头在爆炸荷载作用下的三维数值模型,并分析了不同炸药当量、混凝土强度、配筋率等条件下,重力式沉箱码头的动力响应及损伤破坏。结果表明:随着装药量的增大,峰值位移逐渐增大,且增大的幅度与速度有所提高;结构配筋率主要影响重力式沉箱码头的抗剪性能,在水下爆炸荷载作用下,提高结构配筋率、混凝土强度能够优化整体结构的抗爆性能。研究成果可以为我国重力式沉箱码头结构在水下爆炸荷载作用下抗爆设计及防护措施提供参考。 展开更多
关键词 水下爆炸 重力沉箱码头 数值模拟 动力响应 损伤破坏
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