爆炸冲击载荷作用下钢筋混凝土介质裂纹扩展速度的实验研究 被引量：2

1

作者 赵向军 肖川 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期55-58,81,共5页

通过实验研究修正了莫特的岩土介质裂纹扩展速度关系式,建立了针对C35钢筋混凝土介质的动态裂纹扩展速度和介质中纵波速度之间的关系式。利用光测法研究了动态裂纹在钢筋混凝土介质中的扩展速度。结果表明,在实验边界条件下测得的从裂... 通过实验研究修正了莫特的岩土介质裂纹扩展速度关系式,建立了针对C35钢筋混凝土介质的动态裂纹扩展速度和介质中纵波速度之间的关系式。利用光测法研究了动态裂纹在钢筋混凝土介质中的扩展速度。结果表明,在实验边界条件下测得的从裂缝起裂到裂缝最大宽度的时间间隔约为1.06ms,从裂缝最大宽度出现到裂缝闭合至静态裂缝宽度之间的时间间隔约为1.41ms。 展开更多

关键词 爆炸力学 裂纹扩展速度 钢筋混凝土 动态裂纹 爆炸冲击载荷

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爆炸冲击载荷作用下靶板动态响应研究 被引量：5

2

作者 陈新祥 刘彦 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S2期149-153,共5页

应用量纲分析方法分析爆炸冲击载荷下影响靶板动态响应的相关独立变量,分析了炸距和装药量对变形扰度值的影响。利用有限元软件LS-DYNA进行数值仿真,模拟靶板在冲击波载荷下的动力学响应,模拟结果与实验结果基本吻合。控制单一变量,分... 应用量纲分析方法分析爆炸冲击载荷下影响靶板动态响应的相关独立变量,分析了炸距和装药量对变形扰度值的影响。利用有限元软件LS-DYNA进行数值仿真,模拟靶板在冲击波载荷下的动力学响应,模拟结果与实验结果基本吻合。控制单一变量,分别得到炸距和装药量对靶板变形量的影响规律。研究结果表明,在一定范围内,靶板变形扰度随炸距的增加呈现类似指数形式的快速减小,随装药量的增加而线性增大。 展开更多

关键词 兵器科学与技术 爆炸冲击载荷 靶板 量纲分析 数值模拟

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爆炸冲击下某型装甲车内PBX装药的力学响应

3

作者 于弘兴 蔡宣明 +2 位作者 郭安肖 韩林壮 张迅 《中北大学学报(自然科学版)》 2025年第1期45-52,共8页

爆炸冲击下装甲车内的弹药会发生弹跳现象,亟需探明装甲车内弹药的运动趋势及弹药装药部的力学响应。通过建立基于典型毁伤源的流固耦合仿真模型,对装载弹药的某型装甲车进行了毁伤数值模拟研究,分析了不同毁伤源作用下装甲车内弹药的... 爆炸冲击下装甲车内的弹药会发生弹跳现象,亟需探明装甲车内弹药的运动趋势及弹药装药部的力学响应。通过建立基于典型毁伤源的流固耦合仿真模型,对装载弹药的某型装甲车进行了毁伤数值模拟研究,分析了不同毁伤源作用下装甲车内弹药的运动趋势及弹药装药部的力学响应。结果表明:在毁伤源装药比近似相等的情况下,毁伤源的长径比越大,装甲车底板的形变程度越大,底板因变形而对弹药施加的冲击载荷是直接导致弹药弹跳的原因,弹药整体运动趋势呈现斜坡状;不同毁伤源作用下装甲车底板的微小形变仍可对装甲车内弹药施加较大的冲击载荷,弹药的颈部位置与底部位置会承受较大压力,应作为重点防护区域。该研究可为含能材料的运输及防护提供参考依据。 展开更多

关键词 爆炸冲击载荷 装甲车内弹药 PBX装药 弹药防护

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爆炸与冲击载荷下结构和材料动态响应研究的新进展 被引量：73

4

作者 王礼立 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期81-88,共8页

对激波与高应变率现象的基础问题及应用国际学术会议 (EXPLOMET 2 0 0 0 )和第 2 0届国际理论与应用力学大会 (ICTAM— 2 0 0 0 )上有关爆炸冲击载荷下结构和材料动态响应的研究论文进行了回顾和综合分析。分别从应力波。

关键词 爆炸冲击载荷 动态响应 结构材料 高应变率

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爆炸载荷冲击下假人下肢的材料参数识别和修正方法 被引量：2

5

作者 李明星 张明 +3 位作者 陈四春 李锴 刘状 袁溪 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1895-1901,共7页

为提高假人在爆炸载荷冲击下的模拟精度,以高速垂向冲击下假人下肢材料本构参数校验寻优为目标,基于爆炸载荷冲击波作用于车身结构产生的结构响应特性,确定模拟爆炸载荷冲击台架的冲击速度。设置不同的冲击速度进行假人下肢冲击实验,获... 为提高假人在爆炸载荷冲击下的模拟精度,以高速垂向冲击下假人下肢材料本构参数校验寻优为目标,基于爆炸载荷冲击波作用于车身结构产生的结构响应特性,确定模拟爆炸载荷冲击台架的冲击速度。设置不同的冲击速度进行假人下肢冲击实验,获取下肢的冲击力-时间曲线。对下肢的重要材料参数进行实验设计并获取仿真下肢胫骨力峰值,以仿真数据与实验数据误差最小化为目标进行下肢材料参数寻优。通过台架实验与有限元数值仿真校验对材料参数进行优化,得到下肢各组件之间材料本构模型参数的最佳匹配。结果表明:假人下肢模型材料参数优化后的仿真结果与实验结果一致性较好,可为高速垂向冲击下假人下肢材料模型修正提供技术支持。 展开更多

关键词 假人下肢 爆炸载荷冲击 材料参数 逆向工程 模拟冲击台架

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舱内爆炸载荷下箱型梁船体节点结构强度分析 被引量：3

6

作者 张弩 刘均 +1 位作者 李凯 李德聪 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2018年第3期39-45,共7页

[目的]为了研究箱型梁典型节点结构在舱内爆炸下的结构强度,[方法]基于ANSYS/LS-DYNA显式动力有限元软件,首先建立箱型梁船体舱段结构的有限元模型。然后,采用ALE算法开展舱内爆炸载荷下舷侧箱型梁与强横梁连接处不同型式节点结构的动... [目的]为了研究箱型梁典型节点结构在舱内爆炸下的结构强度,[方法]基于ANSYS/LS-DYNA显式动力有限元软件,首先建立箱型梁船体舱段结构的有限元模型。然后,采用ALE算法开展舱内爆炸载荷下舷侧箱型梁与强横梁连接处不同型式节点结构的动态响应数值计算。最后,在给定的炸药当量和爆点位置情况下,获得舱室结构的整体变形和破坏模式,并分析在不同节点结构设计方案下典型位置的应力特征。[结果]计算结果表明:舷侧箱型梁与强横梁连接处圆弧式和肘板式节点结构的应力峰值与甲板破口尺寸基本相当;从舱壁撕裂长度来看,肘板式稍逊于圆弧式,在中间箱型梁与强横梁连接处,圆弧连接最优,单侧肘板次之,双侧肘板最差。[结论]所得到的数值计算结果可为箱型梁节点连接结构的工程应用提供有益的参考。 展开更多

关键词 舱内爆炸 爆炸冲击载荷 箱型梁 节点结构 强度分析 数值模拟

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不同冲击载荷下水中砼破坏机理的初步研究 被引量：3

7

作者 吴成 冯顺山 +1 位作者 任晓雪 霍建伟 《爆破》 CSCD 2001年第4期7-10,共4页

在水中爆炸冲击载荷的作用下．混凝土的动态响应和破坏模型与在地面上有很大的不同．加载应变率大小和作用历史对混凝土破坏历程有着更复杂的影响．冲击超压不是决定发生破坏的唯一因素。对此采用不同种类炸药．进行不同压力峰值和作用... 在水中爆炸冲击载荷的作用下．混凝土的动态响应和破坏模型与在地面上有很大的不同．加载应变率大小和作用历史对混凝土破坏历程有着更复杂的影响．冲击超压不是决定发生破坏的唯一因素。对此采用不同种类炸药．进行不同压力峰值和作用历史的爆炸载荷冲击实验．并初步提出了水中混凝土的动态破坏模型，给出了混凝土材料的临界破坏条件。 展开更多

关键词 水下爆炸 混凝土 冲击加载 破坏模型 临界破坏 砼 爆炸冲击载荷 破坏机理

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爆炸载荷下负泊松比下肢保护装置参数分析 被引量：1

8

作者 赵雨薇 张宏伟 +1 位作者 孙晓旺 王显会 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第3期60-66,106,共8页

为了研究底部爆炸环境下车内乘员下肢的动态响应,降低乘员下肢受损风险,将具有负泊松比效应的双箭头蜂窝材料作为三明治夹芯结构的芯层部分,应用在军用车辆乘员下肢保护装置上;分析了在底部爆炸冲击的环境下,双箭头负泊松比蜂窝芯层及... 为了研究底部爆炸环境下车内乘员下肢的动态响应,降低乘员下肢受损风险,将具有负泊松比效应的双箭头蜂窝材料作为三明治夹芯结构的芯层部分,应用在军用车辆乘员下肢保护装置上;分析了在底部爆炸冲击的环境下,双箭头负泊松比蜂窝芯层及六边形蜂窝芯层对乘员小腿的防护效果。研究了主要设计参数对双箭头负泊松比下肢保护装置防护性能的影响,对负泊松比夹芯结构的吸能特性以及乘员小腿轴向力的变化等进行对比分析。研究结果表明,合理选择双箭头负泊松比结构的几何结构参数对提高下肢保护装置的防护性能具有重要意义。 展开更多

关键词 双箭头负泊松比 爆炸冲击载荷 乘员下肢损伤 设计参数

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舱内爆炸载荷作用下箱型船体节点结构强度分析 被引量：1

9

作者 魏大伟 李凯 孙聪聪 《舰船科学技术》 北大核心 2019年第21期11-14,共4页

为了研究箱型梁典型节点结构在舱内爆炸下的结构强度。基于Ansys/Ls-dyna显式动力有限元软件,建立LNG运输船箱型舱段结构的有限元模型,采用ALE算法开展舱内爆炸载荷下舷侧箱型梁与强横梁链接处不同型式节点结构的动态响应数值计算。最后... 为了研究箱型梁典型节点结构在舱内爆炸下的结构强度。基于Ansys/Ls-dyna显式动力有限元软件,建立LNG运输船箱型舱段结构的有限元模型,采用ALE算法开展舱内爆炸载荷下舷侧箱型梁与强横梁链接处不同型式节点结构的动态响应数值计算。最后,在给定的炸药当量和爆点位置情况下,获得舱室结构的整体变形和破坏模式,并分析在不同节点结构设计方案下典型位置的应力特征。 展开更多

关键词 舱内爆炸 爆炸冲击载荷 LNG运输船

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井下环境固井水泥环射孔冲击破坏实验研究 被引量：3

10

作者 逄铭玉 许高 +2 位作者 唐英才 朱秀星 薛世峰 《测井技术》 CAS 2019年第4期348-354,共7页

非常规油气资源开发中,高强度聚能射孔完井导致的油气井水泥环层间封隔与完整性破坏问题严重。设计一种新型柱状水泥环砂岩射孔靶试件,研究井下围压和温度环境工况下射孔水泥环结构破环机理。设计9组靶试样,实验研究水泥材质、水泥厚度... 非常规油气资源开发中,高强度聚能射孔完井导致的油气井水泥环层间封隔与完整性破坏问题严重。设计一种新型柱状水泥环砂岩射孔靶试件,研究井下围压和温度环境工况下射孔水泥环结构破环机理。设计9组靶试样,实验研究水泥材质、水泥厚度、固井缺陷、装药量、射孔弹型号等参数对水泥环结构破坏的影响,采用CT技术分析射孔水泥环结构破坏形式与程度。结果表明,水泥环结构抗射孔冲击能力主要受控于固井缺陷、水泥环材料组织、射孔弹型号和井筒爆轰压力变化。在实验研究基础上将射孔冲击载荷分为射孔侵彻压力和井眼爆轰压力。高速射孔侵彻压力载荷引起射孔周边局部塑性流动损伤、微裂纹和压实,而井筒爆轰压力载荷导致水泥环结构宏观径向裂纹,对结构强度与层间封隔有致命影响。相关的实验数据和认识对理解射孔水泥环结构破坏机理,指导射孔工艺实践具有重要意义。 展开更多

关键词 射孔 水泥环 爆炸冲击载荷 柱状水泥环砂岩靶 破环失效机理

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约束空间内爆超压载荷影响因素二维数值模拟 被引量：1

11

作者 徐维铮 吴卫国 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2019年第2期91-98,共8页

[目的]为了研究炸药运动、初始界面扰动及网格尺寸对舱内爆炸超压载荷的影响规律,[方法]采用五阶WNEO有限差分格式、三阶TVD龙格—库塔法对二维可压缩欧拉方程的空间项和时间项进行数值离散,并基于Fortran平台,自主开发约束空间内爆炸... [目的]为了研究炸药运动、初始界面扰动及网格尺寸对舱内爆炸超压载荷的影响规律,[方法]采用五阶WNEO有限差分格式、三阶TVD龙格—库塔法对二维可压缩欧拉方程的空间项和时间项进行数值离散,并基于Fortran平台,自主开发约束空间内爆炸波高精度数值计算程序,利用所开发的程序对舱内爆炸超压载荷的影响因素进行初步探讨。[结果]研究表明,增大炸药运动速度、选取特定的初始界面扰动、减小网格尺寸均能较明显地提高舱内爆炸冲击波峰值,但对准静态超压载荷的影响较小。[结论]研究结果可为抗爆结构设计及舱内爆炸毁伤评估提供一定的参考和指导。 展开更多

关键词 约束空间 爆炸冲击载荷 超压载荷 炸药运动 界面扰动 网格尺寸 数值计算

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循环冲击下弱风化岩石力学特性与渗透率演化 被引量：14

12

作者 刘伟 曾鹏 +2 位作者 闫雷 杨砚 刘连生 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1855-1863,共9页

低渗透弱风化花岗岩型稀土矿床中蕴含大量的中重型稀土,但矿体渗透性严重影响溶浸效率,提出利用爆炸冲击载荷对稀土矿体产生多次扰动,在确保矿体保持稳定性的前提下使内部细观结构发生变化,进而提高矿体渗透性。为探究爆炸冲击载荷多次... 低渗透弱风化花岗岩型稀土矿床中蕴含大量的中重型稀土,但矿体渗透性严重影响溶浸效率,提出利用爆炸冲击载荷对稀土矿体产生多次扰动,在确保矿体保持稳定性的前提下使内部细观结构发生变化,进而提高矿体渗透性。为探究爆炸冲击载荷多次扰动下弱风化花岗岩的力学特性及渗透系数的变化,利用Hopkinson冲击试验机、RMT-150C液压伺服试验机、核磁共振仪,对试件进行逐级循环冲击实验和冲击后的静态压缩实验,并测量试件的孔隙度与渗透系数。研究结果表明:逐级循环冲击下弱风化花岗岩存在裂隙压密阶段,但不明显;裂纹扩展阶段存在明显的应力松弛平台,且随冲击速度的增加愈加明显;动态峰值应力与临界应变随冲击速度的增加呈递增趋势;冲击后的静力学特性表现为随着冲击次数的增加,裂纹压密阶段持续时间增加,弹性阶段持续时间减少,裂纹起裂应力σ_(ci)、裂纹损伤应力σ_(cd)、单轴抗压峰值强度σ_(f)逐渐下降,临界应变逐渐增大。试件中含有小中大3种孔隙类型,在逐级循环冲击下整体表现为中等孔隙占比增加,小型、大型孔隙占比基本不变,有效孔隙度逐渐增加,第1次冲击后这种变化较为明显。弱风化花岗岩经过3次冲击后,渗透系数达到最大,长期强度下降约13%。 展开更多

关键词 力学特性 渗透率 弱风化花岗岩 循环冲击 爆炸冲击载荷

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风载荷对导线爆破除冰响应特性的影响 被引量：1

13

作者 程川川 曹咏弘 杜龙飞 《中北大学学报（自然科学版）》 CAS 2021年第4期303-310,共8页

为了研究风载荷对导线爆破除冰的响应特性,进行了输电线路爆破除冰试验,并建立了试验线路的有限元模型,通过有限元软件模拟获得了作用于覆冰导线的风载荷和爆炸冲击载荷,用ABAQUS对试验工况进行了模拟验证.进一步对重冰区覆冰导线在不... 为了研究风载荷对导线爆破除冰的响应特性,进行了输电线路爆破除冰试验,并建立了试验线路的有限元模型,通过有限元软件模拟获得了作用于覆冰导线的风载荷和爆炸冲击载荷,用ABAQUS对试验工况进行了模拟验证.进一步对重冰区覆冰导线在不同风速条件下爆破除冰动力响应进行了仿真分析,得到了输电线路在风载荷和爆炸冲击载荷共同作用下导线跳跃高度与风速之间的关系,以及风速、爆破量对导线动张力的影响.结果表明:考虑风载荷作用下的爆破除冰试验中,对导爆索延时爆破能够降低导线跳跃高度;在一定风速下,对覆冰20mm的导线进行爆破除冰时,爆破量存在一个临界值,当爆破量小于临界值时,导线跳跃高度基本不变;当风速过大时,导线动张力峰值会大于导线最大许用运行张力,并不适合进行爆破除冰,而在无风和低风速条件下可以选择合适爆破量进行爆破除冰工作. 展开更多

关键词 爆破除冰 风载荷 爆炸冲击载荷 数值模拟 爆破量

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单孔台阶爆破中保留岩体损伤特征的数值模拟 被引量：9

14

作者 刘军 王树仁 高全臣 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期241-247,共7页

为了描述露天矿单孔台阶爆破中预留岩体在爆炸冲击载荷下的损伤演化特征,建立了一个各向异性的损伤模型。模拟结果表明,该损伤模型能够模拟岩石材料在冲击载荷下的损伤特征,可以为岩土工程中经历过冲击扰动作用的岩体的稳定性分析提供... 为了描述露天矿单孔台阶爆破中预留岩体在爆炸冲击载荷下的损伤演化特征,建立了一个各向异性的损伤模型。模拟结果表明,该损伤模型能够模拟岩石材料在冲击载荷下的损伤特征,可以为岩土工程中经历过冲击扰动作用的岩体的稳定性分析提供理论依据。 展开更多

关键词 露天矿 单孔台阶 数值模拟 岩土工程 损伤特征 各向异性 爆炸冲击载荷 固体力学 边坡稳定性

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