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爆炸沖擊波在仿橋梁結構內傳播的數值模擬

孟祥瑞; 栗建橋; 寧建國; 許香照 北京理工大學爆炸科學與技術國家重點實驗室; 北京100081
  • 多物質歐拉方法
  • 并行計算
  • 橋梁結構
  • 爆炸沖擊波
  • 破壞毀傷

摘要:橋梁作為交通樞紐中的重要關卡,受到強沖擊載荷作用后的毀傷效果一直是國內外關注的熱點問題。炸藥爆炸是對其進行毀傷的最為有效的手段之一,研究爆炸沖擊波在橋梁結構中的傳播規律對橋梁結構抗爆設計和爆炸事故救援具有至關重要的作用。為此,搭建了橋梁的局部結構并進行爆炸毀傷實驗,為數值模擬研究提供數據參考。采用自主開發的三維爆炸與沖擊問題仿真軟件 EXPLOSION-3D對仿橋梁結構的爆炸沖擊波傳播問題進行了數值模擬研究。將數值模擬結果與實驗結果進行對比,驗證了數值算法的有效性;進一步通過對比不同位置處的壓力時程曲線來分析爆炸沖擊波在仿橋梁結構中的傳播規律,并分析了炸藥在不同位置處爆炸和不同當量炸藥爆炸對橋梁結構毀傷的影響規律?;跀抵捣抡娼Y果,得到了給定工況下炸藥對仿橋梁結構內的人體和車輛的毀傷程度。最后,通過對比分析不同工況的數值模擬結果,從仿真的角度給出了安全預防建議。

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高壓物理學報

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