爆炸载荷下航母飞行甲板的弹塑性动力响应

运用弹塑性理论及Ｍｉｎｄｌｉｎ理论，分析了在波浪中运动的舰空母舰的飞行甲板，在爆炸冲击载荷作用下的弹塑性动力响应，给出了不同结构的飞行甲板的安全区、轻微破坏区和严重破坏区的范围。     

爆炸载荷作用下混凝土板的塑性动力响应

采用能量守恒原理,对假设四边为固定约束的地下浅埋混凝土方板,忽略材料的弹性变形能,同时考虑土-结构的接触界面上两种介质相互作用对界面压应力分布的影响,在非接触爆炸载荷作用下的塑性大变形响应进行了理论分析,运用Lagrange方程,建立板的运动响应微分方程,得到固支混凝土方板塑性大变形的理论计算公式．结果表明：理论计算与试验及程序分析结果吻合较好,表明该方法可应用于地下混凝土板类结构在非接触爆炸载荷作用下的毁伤或人防结构的工程预测．     

循环载荷作用下加筋板格极限强度的理论解

为了得到循环载荷作用下加筋板格极限强度的理论解,将加筋板格简化为两端固支的梁－柱 模型,以此推导出循环载荷作用下加筋板格极限强度以及应力应变关系的理论计算公式．用 Ａｂａｑｕｓ有限元软件和理论计算公式分别对同一加筋板格实例在循环载荷作用下的极限强度进行 计算,结果表明：有限元方法的计算结果与理论方法的计算结果两者误差较小,最大误差为 －８．７％,说明理论计算方法是比较合理的,这就为从理论上直接计算加筋板格的极限强度提供了 一个简便且有效的方法．     

爆炸载荷下动态焦散图像的自动化处理

根据焦散线基本原理与数字图像处理技术，建立了动态焦散图像自动化处理系统．针对Ⅰ型裂纹的动态应力强度因子(SIF)，推导出适合图像处理的计算公式．并以爆炸加载实验室模型实验所得到的透射型焦散线图像为处理对象，不仅能计算出Ⅰ型裂纹尖端的动态应力强度因子，还可计算出爆炸过程中裂纹扩展距离、速度等值．实例分析验证了系统的科学性和可靠性。     

用加权残值法求解加筋圆柱曲板的临界载荷

本文将加筋圆柱曲板简化为正交各向异性板，应用加权残值法的最小二乘高斯配点法给出了问题的临界载荷。     

水下爆炸载荷下舰船舷侧防护结构可靠性分析

为研究舰船结构在遭受导弹等武器攻击下的抗爆能力,取导弹战斗部装药密度、舷侧防护结构材料的弹性模量、切线模量和极限强度作为随机变量;采用对较小数量的样本进行拟合的方法,用随机数生成程序得到50组随机变量的初始值,利用ANSYS/LS-DYNA有限元程序进行仿真计算,得到水下接触爆炸载荷作用下舷侧防护结构各层板的最大等效应力值;验证各层板最大应力值是否服从正态分布,采用W检验得到了各层板应力分布函数,考虑战斗部爆炸点与舷侧防护结构板架加强筋的相对位置关系,采用强度极限准则,利用蒙特卡罗方法模拟得到其破坏概率.该方法所用样本数量少,充分利用了样本信息,效率较高,具有一定实际应用意义.     

气体爆炸载荷作用下抗爆容器的动力学响应

首先对抗爆容器内气体爆炸载荷进行了研究分析,利用非线性有限元软件ANSYS和Von Mises屈服准则对抗爆容器在气体爆燃和爆轰两种不同情况下的动力学响应进行了强度分析,得到了抗爆容器特征点的等效应力时间曲线和主要部位的等效应力云图以及壳体变形特征。在爆炸载荷作用下,抗爆容器在容器与接管以及与支撑板连接部位出现较高的峰值等效应力。和爆燃载荷相比,爆轰载荷条件下抗爆容器各部位的峰值等效应力大得多。抗爆容器在爆燃载荷作用下处于弹性变形范围,处于安全状态;在爆轰载荷作用下,容器局部发生塑性变形并进入塑性屈服,但由于材料的应变率强化效应,可以认为该容器整体上还是安全的。     

固支加筋方板在均布冲击载荷作用下动态响应的相似畸变研究

通过量纲分析提出了不考虑应变率效应时固支加筋方板在均布冲击作用下动态响应的准确模型化试验方法.在此基础上,计及材料应变率强化效应,研究了固支加筋方板在均布冲击载荷作用下动态响应的相似畸变问题.通过在模型和原型之间建立一个修正模型,使修正模型和原型的最终变形相似,从而达到利用小模型试验预报大型结构冲击响应的目的.结论对指导加筋板横向冲击的模化试验具有借鉴价值.     

爆炸荷载下装配式钢筋混凝土梁动力响应及抗爆性能研究

为了研究灌浆套筒连接的装配式钢筋混凝土梁的抗爆性能,建立了装配式钢筋混凝土梁的数值模型,采用多物质流固耦合算法,分析装配式钢筋混凝土梁在爆炸荷载作用下的破坏形态和动态响应,通过参数化分析方法,研究了混凝土强度和纵筋配筋率以及炸药位置等因素对装配式梁抗爆性能的影响。结果表明:对于装配式钢筋混凝土梁,由于拼装位置处存在新旧混凝土的薄弱接触面,在爆炸荷载下应力波在梁内传递性能减弱,冲击力不能有效地传递给梁两侧,导致局部发生较严重的脆性破坏。提高混凝土强度和纵筋配筋率、改变炸药爆炸位置均能改善装配式钢筋混凝土梁的抗爆性能。     

爆炸作用下建(构)筑物动力响应与防护措施研究进展

随着恐怖爆炸以及偶然性爆炸的不断增多,建(构)筑物的抗爆、防爆问题越来越受关注.首先分别对地面建筑(砖石建筑物、钢筋混凝土建筑物、钢结构建筑物等)和地下建筑(地下结构、地下管线等)在爆炸作用下的动力响应研究进行了总结分析;然后,对爆炸波在复杂环境下传播规律的研究现状进行了详细分析,并对建(构)筑物的抗爆防护措施进行了详细的总结概括,其中包括重要构件抗爆设计的加固措施、抗爆墙、防爆路障等;最后介绍了重要建(构)筑物在设计和规划过程中抗爆问题的研究现状,主要包括建筑物外形对抗爆设计的影响和抗爆规划与周围环境的协调设计等.通过对这些研究课题国内外相关文献的总结分析,指出了国内在建(构)筑物抗爆防爆相关领域需进一步深入研究的内容和方向.     

爆炸荷载作用下部分埋置结构响应的数值模拟方法

为了比较不同的数值模拟方法进行动力响应分析的优缺点,采用爆腔内壁施加经验压力和高爆炸药材料模型(ALE算法)模拟爆炸荷载,分析了部分埋置结构的动力响应.结果表明:爆腔内壁施加经验压力时程模拟爆炸荷载的方法与Lagrangian算法模拟爆炸荷载的方法所得的数值结果相近,但其计算精度低于ALE算法,Lagrangian算法和ALE算法相比,所需计算工作量较少,爆腔内壁施加经验压力模拟爆炸荷载的方法在实用性上具有一定的优势.     

动态负荷对电力系统动态稳定性的影响研究

介绍了PSASP仿真软件中感应电动机的三阶模型,并用其暂态稳定计算模块,从时域仿真的角度分析了感应电动机比例和低压减载对电力系统动态稳定性的影响,比较了不同参数下低压减载对功角稳定和电压稳定的影响.通过对12节点多机系统的仿真,结果表明:感应电动机比例增加容易造成功角和电压失稳;低压减载有利于电压稳定,但容易造成功角曲线的大幅振荡;负荷的减载量和减载速度对电力系统的动态稳定性也有一定的影响.     

爆炸荷载作用下桥梁动态响应及其损毁过程的数值模拟

桥梁的设计通常考虑了地质和气候等环境条件,但并没有考虑结构抗爆方面的设计要求。利用大型通用有限元软件LS-DYNA 3D对连续刚构桥在爆炸荷载作用下的动力响应进行数值计算,分析过程中考虑了空气冲击波的传播特性。通过调整炸药的位置和重量,得到了爆炸荷载作用下刚构桥跨中的位移响应、跨中Von-Mises应力分布和结构破坏形...     

列车动荷载作用下基坑变形规律研究

以南京地铁2号线项目作为背景,使用M idas／G T S建立三维模型,在列车动荷载的作用下对基坑模型进行了动力分析,预测当地铁运行时,列车动荷载对地表土体、基坑围护结构以及对地铁隧道的影响。通过数值模拟分析,研究结果表明列车动荷载对地表沉降以及基坑围护结构的受力与变形影响较小,且沉降趋于稳定,基坑不会发生失稳。     

爆炸荷载作用下球面应力波特性的研究

本文应用叠加方法,研究了在球形装药矩形脉冲荷载作用下的应力波性质,导出了波动方程解的数学表达式;并分析了径向和切向裂隙产生的机理.     

稳定型悬索桥运输载荷通过时的非线性动态响应

研究稳定性悬索枯木逢春晨运输载荷通过时的动态响应问题,导出了动力加载模式,用有理近似法求解系统非线性有限元动力方程,分析了动力响应特征。     

特重车交通荷载作用下大跨拱桥动力响应分析

为研究特重车交通荷载工况作用下大跨拱桥的动力响应特点,以河北省宣大高速公路上某大桥的动态称重系统所采集的近3年的交通数据为基础,定义并提取了特重车的交通荷载工况,进而分析了不同类型特重车交通荷载工况所占比例及每个特重车交通荷载工况车辆总质量的分布规律。利用随机车流-桥梁耦合振动分析软件计算了大跨拱桥在特重车交通荷载作用下的空间动力响应,并与新旧桥梁规范中的设计车辆荷载对应的响应进行了对比。结果表明：新规范对拱桥关键部位的设计荷载定义更为保守,实测的交通荷载工况中仅有极少数特重车交通荷载工况对应的响应超过了设计车辆荷载对应的响应;对于该大跨拱桥,新桥梁规范中的设计车辆荷载能够较充分地考虑大部分特重车交通荷载作用对桥梁结构整体受力产生的不利影响。