地下管道爆炸对埋地管网的毁伤数值模拟

发布时间：2017-12-02 12:12

  本文关键词：地下管道爆炸对埋地管网的毁伤数值模拟

  更多相关文章： 埋地管网 爆炸 毁伤 SPH-Lagrange耦合算法

【摘要】：本文采用SPH-Lagrange耦合算法对埋地管网系统数值模拟计算,系统研究了埋地管网爆炸的毁伤效应,得到了在爆炸荷载作用下地下管道破坏的全过程和毁伤效应规律。该文的研究结果对建立地下管网的安全风险评估指标体系和确立安全防护规范具有重要的参考意义。研究内容及结论如下：(1)模拟了地下管道在外部裸装炸药爆炸载荷作用下的毁伤效应,得到相应的累积损伤图、速度时程曲线和压力时程曲线。与文献中的数据进行对比,得到了SPH-Lagrange耦合算法具有可行性和计算的准确性。(2)模拟了地下管道在管道内爆炸载荷作用下的毁伤效应,得到了在不同管壁厚度时高斯点的速度时程曲线和压力时程曲线。研究显示了管道壁厚对内部爆炸冲击波压力有加强的效果,另一方面,管道的破裂过程需要消耗能量。在相同炸药当量的条件下,得到了当管壁厚度小于18mm时,管壁毁伤程度增加,当管壁厚度大于18mm时,管壁毁伤程度降低。(3)模拟了爆炸当量对管道在爆炸载荷作用下的毁伤效应,得到同一高斯点在四种不同炸药爆炸当量下的速度值和压力值,同时研究了在相同炸药爆炸当量工况下管道上不同高斯点的速度和压力值,得到了不同爆炸当量下管道的破坏区域和形态。(4)建立了由两个平行管道组成的管网系统,研究了某一管道爆炸,对相邻管道的毁伤效应形态。研究表明,在相同炸药当量的工况下,两个管道间距越小,受影响管道面上毁伤效应越明显,毁伤范围也越大,得到了在一定爆炸当量条件下的毁伤阀值。
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU990.3

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本文编号：1244866