爆炸荷载作用下浮法玻璃碎片飞散的模拟

发布时间：2018-01-03 19:33

本文关键词：爆炸荷载作用下浮法玻璃碎片飞散的模拟　出处：《兵工学报》2015年S1期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：高速飞行的玻璃碎片会对人员造成极大的危害。对爆炸荷载作用下浮法玻璃碎片的飞散进行了模拟研究。首先采用DYNA有限元软件,在选用合适的玻璃材料模型后,对节点分离法模拟裂纹开裂的可行性进行验证。结果表明,该方法可以反应裂纹开裂的特性和玻璃材料的脆性。接着采用上述方法对爆炸荷载下玻璃碎片飞散进行了模拟。通过模拟发现玻璃在爆炸波作用下迅速发生破碎,并产生正向运动的飞散碎片,还会产生部分反向运动的玻璃碎片。模拟飞散破坏情况基本与实验高速摄影结果一致,得到的碎片飞散速度也与试验值吻合较好。最后分析得到了玻璃碎片的速度累积概率曲线。通过该曲线可以方便地得出碎片飞散速度的范围,判断出反向运动碎片的比例。对比不同TNT当量的碎片速度累积概率曲线发现,正向运动的玻璃碎片速度随着TNT当量的增大而增大,而反向运动碎片的比例不断减小,但却不等于零。这说明总会有少量的碎片反向运动,这一比例最终稳定在3%左右。
[Abstract]:In this paper , the feasibility of simulating crack cracking is simulated by using DYNA finite element software . It is found that the velocity of the fragments is increased with the increase of TNT equivalent , but the proportion of the fragments of the reverse motion is reduced , but it is not equal to zero . This shows that there is always a small amount of debris reverse motion , which is finally stabilized at about 3 % .

【作者单位】：解放军理工大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金项目(51278491,51210012) 教育部新世纪优秀人才支持计划项目(NCET-12-1008)
【分类号】：TU382
【正文快照】： 0引言随着城市建设的高速发展,以及建筑设计理念的不断提升,建筑玻璃门窗和玻璃幕墙等成为现代建筑重要的组成部分,玻璃已成为重要的不可缺少的建筑材料之一。玻璃作为脆性材料,在爆炸荷载作用下易于破碎,产生高速飞散的碎片易对人和物造成伤害。例如,1995年美国荷克拉荷马城

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