為了研究密閉建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生內(nèi)部爆炸時(shí)的毀傷情況,揭示內(nèi)爆炸高效毀傷機(jī)理,需要對(duì)密閉建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行內(nèi)爆炸試驗(yàn)研究。但進(jìn)行原尺寸模型試驗(yàn)時(shí)往往成本太高或難以實(shí)現(xiàn),需要建立小尺寸模擬試驗(yàn)。模擬試驗(yàn)中模型的建立以及試驗(yàn)結(jié)果如何處理就顯得至關(guān)重要。內(nèi)爆炸相似理論與尺寸效應(yīng)研究就是為了解決這一問題。文中首先對(duì)內(nèi)爆炸過程進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析,根據(jù)相似理論相關(guān)知識(shí),對(duì)密閉結(jié)構(gòu)發(fā)生內(nèi)爆炸時(shí)的爆炸毀傷參數(shù)進(jìn)行了量綱分析,然后對(duì)密閉結(jié)構(gòu)內(nèi)爆炸過程進(jìn)行了數(shù)值模擬,研究了密閉結(jié)構(gòu)內(nèi)爆炸時(shí)結(jié)構(gòu)壁面處的爆炸毀傷參數(shù)分布規(guī)律,最后對(duì)密閉結(jié)構(gòu)內(nèi)爆炸過程進(jìn)行了縮比計(jì)算,研究了在縮比過程中最容易產(chǎn)生結(jié)構(gòu)毀傷位置的壓力變化規(guī)律。量綱分析結(jié)果表明炸藥在長(zhǎng)方體全密閉結(jié)構(gòu)中爆炸時(shí),如果炸藥類型和結(jié)構(gòu)的形狀不改變,爆炸毀傷參數(shù)將符合幾何相似規(guī)律。數(shù)值模擬結(jié)果表明,在研究的范圍內(nèi)(縮比系數(shù)不小于0.1),結(jié)構(gòu)壁面處沖擊波壓力峰值不變,沖擊波沖量和炸藥量的三次方根的比值為一常數(shù)。

【文章頁(yè)數(shù)】：62 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖22.1沖擊波陣面后壓力分布示意圖

圖22.1沖擊波陣面后壓力分布示意圖圖2.2.2爆炸沖擊波在空氣中的傳播1一沖擊波陣面;2一正壓區(qū);3一負(fù)壓區(qū)此外，值得注意的是炸藥形狀對(duì)爆炸沖擊波的影響。球形和柱形炸藥爆炸時(shí)，在近距離處得到向外擴(kuò)展的球形和柱形沖擊波作用場(chǎng)。大量試驗(yàn)表明，當(dāng)炸藥各個(gè)方向的尺寸相差不大時(shí)，在離爆炸....

圖2.2.2爆炸沖擊波在空氣中的傳播1一沖擊波陣面

炸沖擊波陣面，其壓力最大，又稱峰值壓力。波陣面后壓縮區(qū)壓力衰減很快，在壓縮空氣層的后面有一負(fù)壓區(qū)，其壓力低于未經(jīng)擾動(dòng)空氣的壓力p。。爆炸沖擊波脫離爆炸產(chǎn)物并獨(dú)立在空氣中運(yùn)動(dòng)的情況如圖2.2.2所示。由于沖擊波陣面是以超音速的速度向前運(yùn)動(dòng)的，而正壓區(qū)的尾部是以與壓力po相對(duì)應(yīng)的空氣....

圖2.2.5沖擊波在剛性壁面上的斜反射(動(dòng)坐標(biāo))

圖2.2.5沖擊波在剛性壁面上的斜反射(動(dòng)坐標(biāo))氣體通過沖擊波陣面后，其速度的大小和方向都要改變。由于平行于沖擊波陣面的切向分量不變，而法向分量變小，所以氣流方向朝壁面偏轉(zhuǎn)。由圖2.2.5可知叮。cos甲1=叮1cos(甲l一0)在入射波陣面的兩側(cè)，由動(dòng)量和質(zhì)量守恒定律可得p。....

圖3.1.1炸藥在密閉結(jié)構(gòu)中心位置爆炸的模型

3.1炸藥在密閉結(jié)構(gòu)中心位置爆炸沖擊波的壓力分布研究3.1.1炸藥在密閉結(jié)構(gòu)中心位置爆炸的有限元模型炸藥在密閉結(jié)構(gòu)中心位置爆炸的模型如圖3.1.1所示。采用單位TNT炸藥，炸藥形狀為正方體，半徑4.23em。密閉結(jié)構(gòu)為一長(zhǎng)600Cmx寬6O0cmx高35Oc:的長(zhǎng)方體建筑結(jié)構(gòu)，壁....

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