發(fā)布時間：2020-04-07 11:05

【摘要】：本論文以增強在戰(zhàn)爭前期軍事戰(zhàn)略設(shè)施的抗打擊能力為背景,開展典型鋼筋混凝土防御設(shè)施在爆炸沖擊波作用下的動態(tài)響應(yīng)研究,并提出了提升防護(hù)能力的措施。首先,介紹本論文課題研究背景與研究意義,本文闡述了爆炸載荷下鋼筋混凝土設(shè)施的動態(tài)力學(xué)響應(yīng)與防護(hù)性能優(yōu)化設(shè)計方法解決工程實際問題的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。其次,采用經(jīng)驗公式與數(shù)值模擬的方法建立了爆炸沖擊載荷計算模型,為分析鋼筋混凝土設(shè)施的動態(tài)力學(xué)性能提供載荷輸入;利用有限元方法建立了鋼筋混凝土數(shù)值計算模型,形成了鋼筋混凝土數(shù)值建模方法,并利用試驗數(shù)據(jù),驗證了方法的正確性,利用上述方法建立了典型鋼筋混凝土防護(hù)結(jié)構(gòu)的有限元數(shù)值模型,并進(jìn)行了仿真計算。再次,以波紋夾芯板為研究對象,選取夾芯層材料厚度、夾芯層高度、內(nèi)面板厚度與外面板厚度為設(shè)計變量,以內(nèi)面板變形、最大過載和吸收能量特性為防護(hù)性能評價指標(biāo),利用優(yōu)化拉丁超立方設(shè)計與徑向基(RBF)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法,建立夾芯板的防護(hù)性能近似模型,進(jìn)行了防護(hù)性能影響因素的敏感度分析,采用MIGA與NLPQL相結(jié)合的組合優(yōu)化設(shè)計方法,對波紋板進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。在此基礎(chǔ)上,研究了雙層波紋板結(jié)構(gòu)形式對防護(hù)性能的影響。最后,利用已建立的鋼筋混凝土有限元數(shù)值模型以及最優(yōu)的波紋夾芯板結(jié)構(gòu)形式,通過大量仿真計算,分析了不同爆距、不同藥量工況下,有無防護(hù)措施的鋼筋混凝土防護(hù)結(jié)構(gòu),在爆炸載荷下的動態(tài)響應(yīng)特性,仿真結(jié)果表明增加防護(hù)措施后,典型鋼筋混凝土防護(hù)結(jié)構(gòu)的防護(hù)性能得到明顯提升。
【圖文】：

圖２．３．５鋼筋和混凝土粘結(jié)模型邐圖２．３．６鋼筋混凝土板有限元網(wǎng)格模型逡逑在鋼筋混凝土板構(gòu)件上方施加爆炸沖擊波載荷，分四種工況進(jìn)行仿真計算，如．３．３所示。逡逑邐表２．３．３仿真計算工況邐逡逑構(gòu)件編號邐爆炸距離（ｍ）邐裝藥量（ｋｇ）逡逑ＰＩ邐ＱＡ邐０２逡逑Ｐ２邐０．４邐０．３１逡逑Ｐ３邐０．４邐０．４６逡逑Ｐ４邐０．４邐０．５５逡逑仿真計算后結(jié)果與試驗結(jié)果對比如圖２．３．７￣圖２．３．１０所示。邐逡逑

圖２．３．５鋼筋和混凝土粘結(jié)模型邐圖２．３．６鋼筋混凝土板有限元網(wǎng)格模型逡逑在鋼筋混凝土板構(gòu)件上方施加爆炸沖擊波載荷，分四種工況進(jìn)行仿真計算，，如．３．３所示。逡逑邐表２．３．３仿真計算工況邐逡逑構(gòu)件編號邐爆炸距離（ｍ）邐裝藥量（ｋｇ）逡逑ＰＩ邐ＱＡ邐０２逡逑Ｐ２邐０．４邐０．３１逡逑Ｐ３邐０．４邐０．４６逡逑Ｐ４邐０．４邐０．５５逡逑仿真計算后結(jié)果與試驗結(jié)果對比如圖２．３．７￣圖２．３．１０所示。邐逡逑
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：E951.1;TU375

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2617826