泡沫铝夹心排爆罐抗爆性能试验研究

排爆罐作为常用的公共安全防护装备,其结构的抗爆性能、机动性等指标对安全保障起到决定性作用。目前国内常用排爆罐结构笨重,质量较大,抗爆性能较差。为研制一种新型便携式轻质高抗力排爆罐,制作泡沫铝夹心排爆罐模型,与国内既有排爆罐模型开展相同装药量条件下的抗爆性能对比试验。对结构中应力波的衰减特性进行了分析,探讨了影响排爆罐抗爆性能的核心因素。比较表明,泡沫铝夹心排爆罐抗爆性能远优于传统排爆罐。

坑道口部B炸药爆炸冲击波传播速度模型试验研究

准确计算口部内爆炸条件下坑道中冲击波传播速度的变化规律,是坑道工程中防护设施抗精确打击设计的前提。为此,在野外进行10次模型坑道内爆炸试验。模型坑道由可拼装式钢结构单元组成,净截面积为60 cm×60cm,B炸药装药量范围为75 g～500 g。通过安装于坑道侧壁上的压力传感器实测冲击波波形,由实测数据拟合出坑道口部内爆炸条件下冲击波沿等截面直坑道传播的速度模型。算例分析表明,所拟合的坑道内冲击波传播速度的工程经验模型具有较高实用价值。

不同点火方式下开敞空间半球形液化气气云爆炸效应试验研究

通过塑料薄膜制作开敞空间半球形液化气气云,分别采用电火花塞、导爆索进行点火,进行不同浓度液化气气云的爆炸试验,考察了不同点火方式下液化气气云爆炸的冲击波效应。试验结果表明:弱点火条件下液化气气云发生爆燃,且存在爆炸浓度极限范围,爆燃压力与爆心距近似成反比;强点火条件下液化气气云发生爆轰,超压与爆心距、气云浓度、强点火能量相关。

PVDF传感器在爆炸近区超压测量中的应用研究

凝聚相炸药爆炸产生强冲击波、电磁脉冲和光热效应,爆炸近区测试环境非常复杂,常规压阻式硅压力传感器难于满足测试要求。为准确测量装药近区爆炸参数给工程防护结构的爆炸毁伤评估提供参考依据,基于PVDF压电薄膜制作压力传感器,采用分离式霍普金森压杆(SHPB)对自制传感器进行标定;进行TNT化爆试验对自制PVDF传感器测试效果进行考核,并提取试验结果与AutoDyn软件计算结果进行比较。对比表明:测量值与计算值偏差小于10%,爆炸近区超压的试验测量可采用防干扰处理后的PVDF压电传感器解决。

一种销毁哑弹的聚能射流设计

分析了哑弹销毁机理,探讨了聚能射流设计的核心因素。针对某型哑弹,采用经验公式和数值模拟相结合的方法设计了一种线型聚能射流切割器。实践证明,该切割器可以有效销毁哑弹,值得进一步推广。

钢板-泡沫金属-钢板叠合结构抗爆机理初探

试验表明钢板-泡沫金属-钢板叠合成的三明治结构具有良好的抗爆性能。对该结构抗爆机理进行分析,指出波的反射、散射、干涉所引起的边界效应、会聚效应是其抗爆性能得到提高的主要原因,为该结构的推广应用提供了理论支持。

成层式结构泡沫空心球分配层抗爆性能试验研究

分别采用黄沙和泡沫空心球为分配层制作不同的成层式工程结构模型,通过大比尺集团装药标准试验、对比试验和二次爆炸试验,考察了采用泡沫空心球作分配层时成层式结构的抗爆性能。试验结果表明,在相同的爆炸荷载作用下,分配层采用泡沫空心球时,成层式结构的防护层破坏比采用黄沙作分配层时严重,但分配层下方相同位置的压力前者远小于后者;相比传统成层式结构,新型成层式结构具有更好的防护效果。

聚能射流侵彻的计算与模拟试验研究

对聚能射流侵蚀效果的关键影响因素进行分析,针对具体问题在既有理论基础上结合数值模拟对聚能射流进行设计,并通过模拟试验验证设计的有效性。实践证明,利用该聚能射流进行工程中靶板材料的侵彻是可行的,值得进一步推广。

集团装药浅层水中爆炸数值模拟技术

探索了基于ANSYS/LS-DYNA进行集团装药浅层水中爆炸数值模拟的建模-求解-后处理过程,通过计算,对压力—时程图、冲击波传播过程、水底变形形态进行了探讨,发展了水中爆炸问题研究的一种新手段。

结构优化的APDL语言面向对象程序设计

引入面向对象技术机制 ,将结构优化问题运用类、对象、成员等概念进行数据抽象处理 ,在此基础上 ,编制APDL程序模块进行求解。算例表明 。

响应面试验设计的正交方法研究

探索了基于正交试验法进行响应面设计的方法、步骤 ,并将其付诸实例计算 ,定量给出结构响应与各种结构随机参数之间的函数关系 ,提出了响应面问题分析的一种新手段。

土层锚杆预应力损失原因分析与补偿对策研究

阐述了预应力锚杆的加固机理,对土层锚杆的预应力损失原因进行分析。基于工程实践和土工试验,提出了相应的预应力损失补偿对策,并深入剖析了其中的理论依据。

土层锚杆预应力损失原因分析与补偿对策研究

阐述了预应力锚杆的加固机理，对土层锚杆的预应力损失原因进行分析。基于工程实践和土工试验，提出了相应的预应力损失补偿对策，并深入剖析了其中的理论依据。

可拼装式三维钢桁桥振动频率计算

根据可拼式三维钢桁桥的结构特点,利用模态综合技术编制MATLAB程序计算其振动频率。同时,基于大型通用软件ANSYS建立结构实体模型进行振动分析。对照试验结果表明,理论分析正确可行。

实现结构优化技术探讨

引入面向对象技术机制,编制APDL程序求解结构优化问题,一定程度上弥补了一些算法在实现上的困难。

舟桥丙丁接头接触分析的计算机模拟

深入考察接触行为的特点 ,并以舟桥纵向连接件丙丁接头为例 ,建立了两种接触计算模型。采用大型通用有限元程序进行分析 ,模拟丙丁接头受力时的应力应变。与经验合成计算结果和常规有限元分析的结果进行对比 ,证明接触分析方法对连接件塑性变形。

钢板局部接触爆炸破片形成过程分析

对钢板进行局部接触爆炸试验,分析了钢板破坏的主要特征。在此基础上基于AutoDyn进行数值计算,剖析了破片的形成过程,计算出破片初速度并与基于金属材料临界破坏功理论估算出的破片速度进行比较。接触爆炸破坏试验和数值模拟结果验证了用绝热剪切破坏理论解释钢板接触爆炸破片的生成现象是合适的。

围压下钢纤维混凝土冲击动力学性能研究

混凝土的力学性能具有明显的静水压效应和应变率效应,其复杂应力状态下动态力学性能研究具有重要的工程应用背景和学术研究价值。本文系统进行了不同强度、不同钢纤维含量的混凝土不同围压下冲击压缩实验研究,获得围压下不同应变率下应力-应变曲线。研究结果表明,混凝土力学性能受应变率和静水压状态影响,且钢纤维的增强效应也受应力状态和应变率的影响。

多边界条件下爆破技术在路基施工中的应用

基于多边界条件下爆破理论和山区高等级公路石方路基工程的特点 ,探讨了爆破技术在山区高等级公路建设石方路基施工中应用的可行性和关键。实践表明

坑道口部内爆炸情况下扩散室中冲击波的数值分析

扩散室是一类重要的防护工程坑道口部消波措施,其结构形式和几何尺寸对消波效果影响显著。为使其消波效率最大化同时具有较高性价比,对化爆荷载作用下坑道中不同特征尺寸扩散室的消波规律进行探讨,提出了数值分析的计算方案,并取得了理想的消波模拟效果。在此基础上与试验进行比较,对模拟结果展开分析,验证了计算结果的准确性和计算方法的可行性。计算给出了扩散室中冲击波瞬变位置取值的表达式,并指出费效比合理的扩散室长径比为3,为扩散室在防护工程坑道结构设计中的应用提供了技术参考。