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摘要
为研究负压爆炸载荷作用下结构的动态响应，以固支钢板为防护工程的简化单元，开展了负压爆炸实验，探究固支钢板在负压爆炸载荷作用下的变形规律，分析不同负压环境下固支钢板的极限应变和失效条件。采用AUTODYN对负压爆炸载荷作用下固支钢板的动态响应进行数值模拟，通过对比实验结果，验证了数值模拟结果的准确性。结果表明：随着初始环境压力的下降，相同爆距下钢板中心点的最大挠度和最大速度减小；负压爆炸载荷作用下，钢板整体出现塑性大变形，迎爆面形成凹坑，钢板四周在垂直于固支边界指向钢板中心的方向上出现明显的拉伸变形，钢板边缘区的挠度变化基本相同，中心点的最大挠度随着环境压力的下降而减小。通过双向应变假设，确定了钢板的动态极限应变为0.269。建立了负压环境下炸药爆炸冲击波的反射比冲量公式，并对基于刚塑性假设和能量准则提出的失效判据进行检验。研究结果可为负压环境下爆炸空气冲击波威力等效评估、高原环境下目标毁伤评估提供参考。
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