删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

爆炸荷载下K8型单层球面网壳的数值模拟

本站小编 哈尔滨工业大学/2019-10-24

爆炸荷载下K8型单层球面网壳的数值模拟

王永辉, 翟希梅, 支旭东, 范峰

哈尔滨工业大学土木工程学院



摘要:

为了解大跨度空间结构在爆炸荷载下的响应特征,用ANSYS/LS-DYNA动力有限元软件,建立40 m跨度K8型单层球面网壳在爆炸荷载作用下的有限元分析模型.在材料参数设置、材料本构关系选择、网格尺寸选择与划分方式、结构对称性的应用方面首先进行对比分析,并将爆炸冲击波峰值超压的模拟值与经验公式值进行对比,验证数值模拟的适用性.分析不同爆炸荷载及炸药距离下的K8型单层球面网壳的内力和变形,并总结了中心爆炸荷载作用下网壳结构的失效模型:结构无损伤、结构轻度损伤、结构中度破坏Ⅰ、结构中度破坏Ⅱ和结构严重破坏,给出炸药当量与炸点距离对结构动力响应的影响程度与规律.

关键词:  网壳  爆炸  动力响应  数值模拟  失效模式  建模

DOI:10.11918/j.issn.0367-6234.2011.04.003

分类号:

基金项目:国家自然科学基金资助项目(50978077)



Numerical simulation of Kiewitt8 single-layer reticulated shell subjected to blast loading

WANG Yong-hui, ZHAI Xi-mei, ZHI Xu-dong, FAN Feng

School of Civil Engineering,Harbin Institute of Technology,150001 Harbin,China

Abstract:

To know the response characteristic of long-span spatial structure subjected to blast loading,finite element software ANSYS/LS-DYNA was used to set up the analytical model of Kiewitt8 single-layer reticulated shell with span of 40 m.The selection and determination of material parameter and constitutive model,element type,mesh dimension and generation and application of symmetric structure for saving computer burden were analyzed.The simulative and experiential values from several references about the peak overpressure of blast wave were compared,and the results verified the creditability and applicability of numerical simulation.Based on the finite element analysis of Kiewitt8 single-layer reticulated shell with varied TNT blast loading and standoff distance,the internal force and deformation for shell members were obtained;The failure characteristics and types of reticulated shell subjected to central explosive blast loading were summarized: no damage,mild impairment,moderate destruction Ⅰ,moderate destruction Ⅱ and severe destruction;And the effects of TNT equivalent weight and standoff distance on the structural dynamical response degree and rule were investigated.

Key words:  reticulated shell  blast  dynamic response  numerical simulation  failure type  modelling


相关话题/结构 动力 材料 经验 软件

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 高温氧化及热震对SiC/ZrB2-SiC/SiC涂层炭/炭复合材料力学行为的影响
    高温氧化及热震对SiC/ZrB2-SiC/SiC涂层炭/炭复合材料力学行为的影响姚西媛,冯广辉,李博(西北工业大学材料学院,西安710072)摘要:为提高炭/炭(C/C)复合材料的高温抗氧化性能,同时分析涂层制备及高温氧化对涂层材料力学行为的影响,在C/C复合材料表面采用反应熔渗、料浆涂刷结合化学气 ...
    本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05
  • 基于声发射技术的单丝复合材料界面性能研究
    基于声发射技术的单丝复合材料界面性能研究隋晓东1,吴凯文2,李烨2,李珂1,肇研2(1.沈阳飞机设计研究所结构部,沈阳110035;2.北京航空航天大学材料科学与工程学院,北京100191)摘要:为了克服传统单丝断裂实验局限于透明及高应变树脂的缺点,进一步拓展其应用范围,将声发射技术与传统单丝断裂实 ...
    本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05
  • 前驱体温度对激光化学气相沉积YBa2Cu3O 7δ超导薄膜结构及性能的影响
    前驱体温度对激光化学气相沉积YBa2Cu3O7δ超导薄膜结构及性能的影响张琼1,赵培1,吴慰1,戴武斌1,GOTOTakashi2,徐源来3(1.等离子体化学与新材料湖北省重点实验室(武汉工程大学),武汉430205;2.东北大学金属材料研究所,沈阳160001;3.绿色化工过程省部共建教育部重点实 ...
    本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05
  • 泡沫金属三明治结构压印-粘接复合接头剥离性能分析
    泡沫金属三明治结构压印-粘接复合接头剥离性能分析张杰,何晓聪,雷蕾,初明明,刘可欣,黄炎宁(昆明理工大学机电工程学院,昆明650500)摘要:为研究三明治结构压印-粘接复合接头的抗剥离性能,选取AA5052铝合金板以及泡沫镍、泡沫铜以及泡沫铁镍进行压印-粘接复合连接,对接头进行拉伸剪切试验,采用扫描 ...
    本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05
  • 超重力在冶金和金属材料领域的研究进展及展望
    超重力在冶金和金属材料领域的研究进展及展望雷家柳1,朱航宇2,赵栋楠1(1.湖北理工学院材料科学与工程学院冶金工程系,湖北黄石435003;2.武汉科技大学湖北省冶金二次资源工程技术研究中心,武汉430081)[HJ1.2mm]摘要:超重力作为一种外场强化新技术,基于其优越的传质和相际分离特性,引起 ...
    本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05
  • 静不定结构的热应力分析
    静不定结构的热应力分析杨益航1,王德志2,林高用2(1.福建省功能材料及应用重点实验室(厦门理工学院),福建厦门361024;2.中南大学材料科学与工程学院,长沙410083)摘要:分析了受约束机构内材料热应力存在的危害,给出静不定结构内热应力的定量描述方式:弹性变形状态时,热应力仅与线膨胀系数、弹 ...
    本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05
  • 石墨烯硅橡胶复合材料的性能研究
    石墨烯硅橡胶复合材料的性能研究刘洋1,陈杰1,郑永立2,3,刘建军1,赵悦菊2,3,曹京荥1,滕济林2,3,王建辉2,3,刘杨2,3,杨立恒1,李陈莹1,李如杨1,李浩2,3,卢路2,3,杜静2,3,赵春风2,3,陈强2,3(1.网江苏省电力有限公司电力科学研究院,南京210103;2.北京国电富通 ...
    本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05
  • 我国压水堆用材料与异材焊接
    我国压水堆用材料与异材焊接李依依,陆善平(中国科学院金属研究所,沈阳110016)摘要:轻水反应堆分为压水反应堆及沸水反应堆两种,我国使用的主要为压水堆,而国内部分反应堆已逐渐进入服役中后期。反应堆中的材料与燃料经受着3项严酷的考验:高温、腐蚀环境和裂变过程中释放的高能粒子的破坏,使材料的性能退化、 ...
    本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05
  • 地外人工光合成材料研究进展
    地外人工光合成材料研究进展姚颖方1,张策2,吴聪萍1,罗文俊1,姚伟2,邹志刚1,2(1.南京大学环境材料与再生能源研究中心,南京210093;2.钱学森空间技术实验室,北京100094)摘要:太空探索已成为人类共同目标,重返月球、载人火星等人类历史上的重大里程碑任务已逐步实施。如何实现地外极端环境 ...
    本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05
  • 铀铌合金结构及性能调控研究进展
    铀铌合金结构及性能调控研究进展蒙大桥,陈向林,陈冬,赵雅文,黄河,法涛(中国工程物理研究院材料研究所,四川绵阳621900)摘要:铀铌合金作为一种重要的核工程材料,因其较高的密度、优异的耐蚀性能和良好的力学性能等特点,被广泛应用于核工业领域。铀铌合金受成分及热处理工艺影响显著,表现出复杂的相转变和组 ...
    本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05