約束空間爆炸沖擊波高精度數(shù)值計(jì)算及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
本文關(guān)鍵詞: 約束空間 數(shù)值計(jì)算 五階WENO格式 柱形TNT爆炸 爆炸沖擊波 爆炸載荷 出處:《哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào)》2017年07期 論文類型:期刊論文
【摘要】:當(dāng)爆炸發(fā)生在約束空間中時(shí),沖擊波的傳播和演化特性將更加復(fù)雜,其對內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的毀傷破壞效應(yīng)也更加嚴(yán)重。為了準(zhǔn)確評估約束空間內(nèi)的爆炸載荷,本文提出了改進(jìn)的五階WENO有限差分格式,并采用經(jīng)典算例對其計(jì)算精度進(jìn)行了驗(yàn)證,編寫了三維約束空間內(nèi)柱形TNT爆炸沖擊波計(jì)算的數(shù)值程序。開展了約束空間內(nèi)柱形TNT爆炸實(shí)驗(yàn),采用本文程序?qū)?shí)驗(yàn)過程進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算,通過與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的對比驗(yàn)證了數(shù)值計(jì)算程序的可靠性,在此基礎(chǔ)上開展了約束空間爆炸載荷的影響因素研究。結(jié)果表明本文程序可快速準(zhǔn)確地計(jì)算出約束空間內(nèi)的爆炸載荷,為結(jié)構(gòu)抗爆設(shè)計(jì)提供可靠的載荷輸入。
[Abstract]:When the explosion occurs in the confined space, the propagation and evolution characteristics of the shock wave will be more complicated, and the damage and damage effect on the internal structure will be more serious. In this paper, an improved fifth-order WENO finite difference scheme is proposed, and its accuracy is verified by a classical example. A numerical program for calculating the shock wave of cylindrical TNT explosion in three dimensional confined space is compiled. The experiment of cylindrical TNT explosion in confined space is carried out, and the numerical calculation of the experimental process is carried out by using the program in this paper. The reliability of the numerical calculation program is verified by comparing with the experimental data. On this basis, the influence factors of the explosion load in the constrained space are studied. The results show that the program can calculate the explosion load in the constrained space quickly and accurately. It provides reliable load input for structural anti-explosion design.
【作者單位】: 武漢理工大學(xué)高性能艦船技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;武漢理工大學(xué)交通學(xué)院;
【基金】:國防基礎(chǔ)研究項(xiàng)目(B1420133057) 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51409202)
【分類號】:O38
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,本文編號:1542720
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