爆炸冲击荷载作用下抗爆门的动力响应分析

来源 :长安大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhuguangpo123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
当今世界和平发展仍然是时代的主题,但是恐怖主义也在蔓延,恐怖袭击对社会的和平和安宁造成很大的危害。因此,研究结构在爆炸冲击荷载作用下的动力响应成为工程领域的一项重要的课题。本文选取常用的钢结构抗爆门为研究对象,建立了抗爆门分析有限元模型,对其在抗爆冲击荷载作用下的动力响应进行了分析。本文研究工作主要有以下两个部分:1、在不改变抗爆门尺寸、材料属性等情况下,对抗爆门在折合距离为0.4时的位移、应力、应变、速度及能量作了分析,得到如下结论:(1)抗爆门的位移由于爆炸冲击荷载的作用时间较短、荷载峰值较大,抗爆门在爆炸冲击荷载作用消失后,由于惯性力的作用其位移继续沿着原来的运动方向增大,直到达到抗爆门的最大位移。与理论计算得到的抗爆门的最大位移2.7mm相比较,数值模拟得到的抗爆门节点的最大位移为3.4mm,相差0.7mm,误差为20%,这说明数值分析得到的结果与理论计算得到的结果具有一致性。也能够说明建立的有限元模型所选单元和材料参数的正确性。(2)抗爆门的应力抗爆门的最大应力首先出现在抗爆门的边缘附近节点上,然后随着抗爆门变形的增大,应力逐渐向抗爆门的中心发展。抗爆门上各节点的应力都表现出先增大后减小的现象。(3)抗爆门的应变由于爆炸冲击荷载的作用时间短,抗爆门在受到爆炸冲击荷载作用后,会发生回弹现象。抗爆门的应变时程曲线会连续出现先增大后减小的过程,最后形成残余应变。爆炸冲击荷载作用的时间越短、荷载峰值越大,抗爆门的应变峰值越大、最终形成的残余应变也越大。(4)抗爆门的速度爆炸初期抗爆门各特殊节点先出现向下的负速度,速度随着时间的增加而增大。负速度达到峰值后,开始减小,然后达到0,又增大到正速度的峰值,也呈现出往复振动的情况。抗爆门整体的速度均小于各特殊节点的速度,表明抗爆门的整体振动弱于特殊节点的振动。各特殊节点达到最大速度的时刻与抗爆门整体速度达到最大值的时刻基本吻合。(5)抗爆门的能量对于折合距离0.4时的爆炸冲击荷载作用,动能出现先增大后减小的现象,最后动能为零。应变能和总能都出现先增大后减小,最后稳定的现象。2、分别改变抗爆门的材料强度、抗爆门面板的厚度、钢龙骨、爆炸荷载峰值和作用时间等一系列参数,对抗爆门进行了有限元动力模拟。计算结果表明:虽然从计算结果上看抗爆门面板的厚度对抗爆门的力学性能影响最大,工字钢龙骨的型号对抗爆门的力学性能影响较大,材料强度对抗爆门的力学性能影响最小,但是从经济性的角度来考虑,采用较大型号的工字钢龙骨来提高抗爆门的抗变形性能得到的经济效益最高,提高材料的强度来提高抗爆门的抗变形性能得到的经济效益较高,而采用增大抗爆门面板厚度来提高抗爆门的抗变形性能不够经济。本文通过大量的数值模拟,研究了目前常用的钢结构抗爆门在爆炸冲击荷载作用下的动力响应及特点,并分析各影响因素对抗爆门的影响大小,为以后的研究工作打下了坚实的基础,可以为抗爆门在爆炸冲击荷载作用下的动力响应特征和抗爆门的防爆设计的研究提供一些参考资料。
其他文献
  抚顺石化公司80万吨乙烯装置使用S.W裂解炉,主要原料为石脑油(NAP)和加氢尾油(NAP).在80万吨乙烯装置一次开工成功至今,对于裂解原料的不同,对整个装置的影响,经过对数据的分
  简要介绍了抚顺石化烯烃厂80万吨乙烯装置乙烯精馏塔热泵系统流程,并对该系统从原始开车到现在出现的问题进行了简要分析,采取的调整措施及实际取得的效果。
丹参是亚洲国家最受欢迎的药用草药之一。它的干燥根中包含许多丹参酮、原儿茶醛、丹酚酸B、迷迭香酸,能用来治疗各类疾病。对其miRNAs及其靶基因的研究有助于了解它们在丹参酮生物合成途径中的生物学功能。本研究中,通过高通量测序技术分别从丹参各组织中总共发现589个miRNA前体生成的452个已知miRNA,以及24个miRNA前体生成的40个新miRNA。其中,62个miRNAs只在根组织中表达,95
铜绿假单胞菌(绿脓杆菌,Pseudomonas aeruginosa,PA)是一种条件致病菌,其很多致病性都与毒性因子的分泌有关,其中吩嗪类复合物是很重要的毒性因子,包括:吩嗪-1-羧酸(phenazin
  上海石化烯烃事业部2#烯烃装置,通过加强三机预防性检查、在线状态检测、有效处理运行中出现的瓶颈问题及优化控制,以提高三机长周期稳定运行。本文主要介绍对三机的管理经
  乙烯装置急冷水塔的界位是平稳运行关键的控制参数,对于油水的分离,保证汽油中的水含量,以及稀释蒸汽质量都至关重要。界位的测量一般使用浮筒界位计,在实际测量存在一些不足
  通过分析上海石化2#烯烃关键机组在安稳长运行中出现的问题,提出解决方案,延长运行周期的方法,实现乙烯"三机"长周期运行,以期为国内同类装置提供一定的借鉴。
  本文借助于SPYRO分析数据详细讨论了原料轻质化后对裂解系统的影响,并针对问题制定了相应操作措施。
水稻Bel基因编码的细胞色素P450单加氧酶CYP81A6对除草剂苯达松具有抗性作用,对该P450基因进一步深入地研究为将其应用于提高农作物的抗除草剂性能奠定了基础。同时采用基因打靶技术对水稻Bel基因进行定点敲除,能有效地获得苯达松敏感致死株。本研究将水稻Bel基因转入烟草和番茄基因组中进行表达,对不同抗性的转基因植株从表型和RNA水平进行分析,同时构建了对Bel基因进行打靶的载体pINA134
随着桥梁设计理论的不断深入和施工方法越来越成熟,尤其是高强度预应力材料和大变形伸缩缝的开发和应用,预应力混凝土连续梁桥正向着多跨、长联的趋势发展。在桥梁的运营过程中