充液及内空圆柱壳在爆炸荷载下动力屈曲特性研究

作者：纪冲; 龙源; 刘影; 谢兴博; 高福银

来源：振动与冲击, 2014, 33(02): 76-88.

DOI：10.13465/j.cnki.jvs.2014.02.008

• 爆炸力学
• 充液圆柱壳
• 爆炸荷载
• 动力响应
• 屈曲变形

采用实验与数值模拟相结合方法,对充液及内空圆柱壳在爆炸载荷下动力屈曲响应特性进行对比研究。将壁厚δ=2.0 mm、外径Φ=100 mm钢圆柱壳(内空及充水)置于75 gTNT药柱、200 gTNT药柱产生的爆炸场中进行冲击实验,获得不同工况下圆柱壳变形破坏模式。利用动力有限元程序LS-DYNA及Lagrangian-Eulerian流固耦合方法进行数值计算,分析壳壁屈曲变形过程及壳壁关键点速度、水介质内压力等动态参数。计算结果与实验结果一致性较好。研究表明,由于内充水介质的近似不可压缩性,承受冲击荷载时内压增大,因而参与对外界爆炸冲击载荷抗力作用,圆柱壳抗爆能力显著提高。

• 单位
  解放军理工大学