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摘要
本文采用耦合欧拉-拉格朗日（CEL）方法模拟深海中空细长圆柱壳在外压作用下的内爆。通过试验数据对数值计算结果进行校准，得到内爆过程中壳体和周围流体的响应，揭示多个壳体并排布置时的流固耦合机理。计算结果表明：圆柱壳内爆是一个瞬态高能动力事件，在内爆过程中，周围的流体高速涌向壳体，导致压力分布发生空间变化，进而导致相邻壳体发生预变形，这种变形增加了壳体失稳的可能性；此外，内爆壳体内表面一旦发生接触，就会导致高速流动流体撞击壳体外表面，流体动量的瞬时变化会产生向外辐射的脉冲波，且压力脉冲峰值远高于环境压力，这将使邻近壳体进一步发生变形，从而诱发链式内爆反应。
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单位水利工程仿真与安全国家重点实验室; 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司; 土木工程学院; 天津大学
