十字开槽爆破片超高压爆破实验与仿真研究

为了研究爆破片在瞬态超高压作用下的破裂形态和破裂压力等动态特性,设计了一种十字开槽爆破片,并通过实验和数值仿真相结合的方法进行了研究。首先,搭建了CO_(2)爆破试验平台对爆破片进行瞬态升压加载实验,得到了爆破片的破坏形态及破裂压力值;然后建立了基于Johnson-Cook损伤本构的十字开槽爆破片瞬态升压破裂失效的有限元模型,对破裂失效规律进行了分析。结果表明失效模式主要为十字中心破口,破裂形态、破裂压力和破裂时间与实验结果吻合良好,相对误差在6%以内;同时对十字开槽爆破片的有效厚度、槽深、槽宽等破裂压力的影响因素进行了仿真分析,得到破裂压力随有效厚度的增加而线性增大,随槽深的增加先下降后增大,随槽宽增加而成指数函数关系增大等规律。研究成果可为瞬态超高压力作用下的爆破片设计及工程应用提供参考。

基于ANSYS的某正拱带槽爆破片的设计及仿真

对某正拱带槽爆破片设计方案、结构尺寸的确定以及配置、安装与维护作简单的说明,并通过ANSYS软件对爆破片的应力分析,得到其最大应力,ANSYS分析结果与理论知识基本相符。以正拱带槽爆破片为例,给出ANASYS软件的有限元计算结果,最后得出结论。ANSYS软件为爆破片的的设计及其优化提供了理论依据。

操作比对反拱带槽型爆破片使用寿命及更换周期的影响研究

目前,工程上还没有明确的预测爆破片寿命的方法,因此,爆破片的更换周期的确定一直困扰着爆破片使用单位和监督管理部门。采用试验结合数学拟合分析的方法,分别对两种不同材料316L和Inconel 600反拱形带槽型爆破片进行静态载荷下的持久寿命和循环载荷下的疲劳寿命分析,发现了两者具有相似的寿命规律。在高操作比时,操作比的变化对其爆破片的寿命影响不大;在低操作比时,其寿命会随着操作比的变化而发生急剧变化。最后,提出了爆破片寿命安全系数为20,确定了适用于工程应用的反拱带槽型爆破片寿命预测公式,从而为反拱带槽型爆破片的更换周期的制定提供了参考依据。