冲击波和破片对相控阵天线的联合毁伤评估

为评估反辐射导弹(ARM)对相控阵天线(PAA)的毁伤效果,建立了反辐射导弹和相控阵天线的弹目交会模型,计算了当战斗部在天线正上方爆炸时,命中目标的破片数量及天线受冲击波毁伤后的变形曲面.通过电磁仿真软件建立相控阵天线模型,得到增益和副瓣电平,计算了破片、冲击波和联合毁伤对相控阵天线的毁伤效果.结果表明,冲击波相较于破...     

地面目标空气冲击波动压毁伤研究进展

空气冲击波对目标的毁伤是由冲击波超压和动压联合作用造成的.地面作战目标和重要经济目标空气冲击波动压毁伤效应研究在军事斗争准备、重大灾变防控等领域具有重要的军事价值、科学意义和广阔的应用前景.文中聚焦空气冲击波动压毁伤效应研究中的一些关键问题,讨论了空气冲击波动压荷载理论,藉助地面目标动压毁伤试验,分析了动压毁伤机制、地...     

有关居民住宅楼内燃气爆炸冲击波特性的研究

为了研究燃气泄漏、爆炸事故对人员和建筑结构的灾害效应及影响范围,在调查燃气爆炸事故发生后住宅破坏的基础上,应用基于计算流体力学的FLACS软件给出了某一住宅内燃气爆炸过程的数值模拟。结果表明,基于FLACS的模拟能够还原灾害发生的过程,揭示了不同因素对爆炸结果的影响,并结合建筑结构的门、窗、玻璃等的实际破坏情况,给出了爆炸冲击波在住宅楼内传播的一般规律,研究成果可以为我国燃气爆炸造成的人员伤亡和结构破坏的灾后评估提供理论依据。     

国内综合管廊燃气舱安全研究综述

从泄漏扩散、火灾消防、爆炸、监控、报警与通风等方面,综述综合管廊燃气舱安全的研究成果。根据燃气舱泄漏扩散研究,指出燃气舱中天然气管道泄漏研究不仅要考虑管道泄漏口的方位、大小、运行压力及可燃气体探测器报警时间等因素,还应考虑事故工况下通风变化和管道内压力变化;在大量泄漏时,仅依靠通风不能完全保证舱室安全,需要截断和放散措施相结合。根据受限空间气体爆炸现有研究成果,指出燃气舱爆炸事故的模拟研究中应考虑障碍物影响和舱室狭长结构的特点,否则模拟结果存在较大偏差;爆炸冲击波强度较高,必须采取措施防止或抑制爆炸。建议适当提高管道截断时对应的舱内甲烷体积分数设定值,在燃气少量泄漏但无爆炸风险时,管道可继续输气。     

不同影响因素条件下室内天然气扩散

采用FLUINDY软件对居民三室一厅居室中厨房燃气灶软管脱落时引起的天然气泄漏进行模拟,并研究开口条件、泄漏源高度、泄漏源强度等因素对天然气扩散的影响。厨房外窗设置为全关、半开、全开,泄漏源高度设置为0.7、0.9、1.2 m,泄漏源强度设置为0.002 46、0.003 69、0.004 92 kg/s。研究结果表明,厨房对外开口关闭的条件下,天然气在室内的扩散的范围最广;泄漏源高度对天然气扩散的影响较小;泄漏源强度对天然气扩散的影响最大,当泄漏源强度增大一倍时,建筑物空间内的出现可燃可爆区域的时间提前了200余秒,大大增加了建筑空间内的危险性。     

杀爆弹作用下阵地观察射击工事内生物毁伤效应试验研究

将羊置于钢筋混凝土阵地观察射击工事内，采用不同型号杀爆弹对其进行打击，考察了生物的毁伤效应，总结了生物不同等级毁伤对应的火力判据。试验表明：眼、耳、肺、心脏是生物的易损器官，冲击波、震动与混凝土碎片是生物的主要毁伤元；生物毁伤程度与弹着点位置、弹丸装药量、生物姿态等密切相关，而弹着点位置、装药量多少的影响尤其显著。     

液化石油气钢瓶爆炸事故后果及影响因素

基于某液化石油气(LPG)钢瓶爆炸事故,设置不同的剩余质量、泄漏高度、泄漏孔径,运用ALOHA软件对比分析瓶装LPG发生蒸气云爆炸(UVCE)、沸腾液体扩展为蒸气爆炸(BLEVE)的冲击波和热辐射影响范围及影响因素。模拟结果表明,两种爆炸产生的叠加影响与实际事故影响一致,同一条件下BLEVE比UVCE事故伤害范围大。BLEVE主要受液化石油气质量的影响,储存量越大,BLEVE伤害范围越大。UVCE受质量、泄漏孔高度、泄漏孔径等因素的影响,伤害范围随着储存量的增加而增大,随着泄漏孔高度的增加而减小,随泄漏孔径变大先增大后趋于稳定值。     

基于PHAST的池火灾安全距离与影响因素研究

为油罐建设选址和减少油罐泄漏形成池火灾灾害的影响及抢险救灾活动提供理论支持,通过理论计算和利用PHAST软件对油罐泄漏形成池火灾的影响范围及其影响因素进行模拟研究,研究距离、风速和大气稳定度对热辐射强度的影响规律。研究表明,热辐射强度总体上随距离的增大而减小,但在距离池火灾中心较近和较远的区域,距离对热辐射强度的影响不大。影响因素中,总体上风速越大,热辐射强度越大;但距离池火灾中心较近和较远的区域,风速对热辐射强度的影响可以忽略;大气稳定度对池火灾热辐射强度的影响可以忽略。     

综合管廊内天然气爆炸对地面人体影响的数值模拟研究

结合综合管廊实例,运用Fluent软件进行综合管廊内燃气舱室爆炸模拟,研究综合管廊内燃气舱室发生爆炸时地面冲击波传播规律以及对人体的毁伤范围,提出运用泄压法减小爆炸对地面人体毁伤范围的相关内容。     

含硫井站泄漏事故应急决策影响因素分析

含硫井站发生泄漏事故后,如何进行科学有效的应急决策,是摆在政府和企业面前的难题之一。通过分析归纳,筛选出18 个影响含硫井站泄漏事故应急决策的因素,利用解释结构模型建立6 级递阶结构,在此基础上深入剖析各个因素之间的相互关系,同时采用矩阵交叉相乘法进行因素分类,最后基于分析结果,提出了相关决策和改进措施。研究表明：解释结构-交叉矩阵（ISM-MICMAC）模型揭示了众多因素对含硫井站泄漏事故应急决策的影响,可为应急救援提供必要的决策支持。     

含硫无人值守井站气体泄漏扩散数值模拟

针对含硫无人值守井站气体泄漏风险大且检测布局不完善等问题,以重庆某无人值守井站为实际场景,采用ANSYS软件对含硫天然气泄漏扩散过程进行模拟。分析风速、风向和泄漏源强度等因素对气体泄漏扩散范围、浓度分布的影响,得到含硫无人值守井站气体泄漏后的扩散规律和影响范围,为井站气体泄漏事故应急对策的制定及气体检测点布置提供理论依据。     

高压输气管道破裂泄漏事故影响分析

论述了城市高压输气管道安全控制的现状,造成城市高压输气管道破裂泄漏的主要潜在危险因素,高压输气管道破裂泄漏事故过程分析,泄漏量、喷射火焰高度、爆炸冲击波损害半径的计算,提出了天然气高压输气管道及设施的安全防范措施.     

基于FLACS的砌体住宅楼天然气泄漏爆炸事故模拟研究

针对砌体住宅楼结构特点,以瓦房店市居民楼燃气闪爆事故为研究对象,利用FLACS软件三维建模爆炸楼层,考虑泄漏方向、门窗和隔板等影响,模拟气体的泄漏和爆炸,对比不同泄漏方向下天然气云团的扩散过程和不同时间下爆炸冲击压力的分布。结果表明,垂直向上和水平向屋内两个泄漏方向的不同,对天然气体积分数分布几乎无影响;门厅隔板阻碍扩散,天然气在厨房体积分数较高;爆炸初始,504室爆炸压力急剧升高,压力冲击波经门窗隔板以圆弧形式向外传递;400 s时刻比600 s爆炸压力小;600 s爆炸时刻的压力大于砖墙破坏压力76 kPa,结构发生破坏。研究成果为事故反演、受损结构稳定性评价和事故预防提供理论指导。     

弹塑性土中箱形结构的荷载

文中叙述了在笔者提出的等效层模型和两步分析法基础上,在土为线性硬化介质并遵守Drucker-Prager屈服准则的假定下,对地表受到冲击波压力作用的土中箱形结构的荷载的研究结果。研究中考虑了土中波速、结构埋深、顶部回填土、底部下硬夹层等因素的影响。根据对计算结果的分析,文中对上述因素作出了定性和定量的估计,绘出了关于弹塑性土中箱形结构顶、底板压力的计算公式,提出了冲击波荷载下分析土中箱形结构反应的分析方法和计算曲线图。     

核常爆炸下拱形防护门动力学分析

对双扇钢包混凝土拱形防护门进行了核、常规爆炸冲击波作用下的非线性瞬态动力学分析.建立了防护门的三维有限元模型,模型中考虑了弹塑性变形以及门扇与门框、门扇之间、门铰与门轴之间的接触影响.通过动力学仿真分析,得到防护门的位移、应力和应变响应.仿真计算结果表明,防护门常规毁伤阈值高于核毁伤阈值,门铰是防护门的薄弱部件,门扇与...     

基于液化天然气槽车泄漏事故的应急处置研究

本文以液化天然气槽车泄漏事故为研究背景,概括分析了LNG基本特性、槽车系统及故障校正措施,同时系统归纳了LNG槽车泄漏的危险特性。基于LNG泄漏模型理论和泄漏事故流程,对泄漏热辐射伤害、冲击波伤害进行研究分析并形成拟合曲线,以期为事故应急处置提供基本遵循与快速评估。同时,本文系统性分析提出了LNG槽车泄漏事故具体处置实施方法及相关防范措施,为消防应急救援人员研究制定科学完善的处置方案,对组织实施救援和排除险情提供了一定参考建议。     

基于DEMATEL-ISM的液氨泄漏事故风险分析

为减少液氨泄漏事故的发生，从人、机、环、管4个方面构建了液氨泄漏事故影响因素指标体系；利用决策实验室分析法（DEMATEL）计算了15个影响因素的中心度和原因度，确定了关键影响因素及影响因素的因果属性；结合解释结构模型（ISM）构建了液氨泄漏事故影响因素递阶层次结构模型，确定了各影响因素间的内在联系；并以某乳制品企业为例，验证DEMATEL-ISM模型的有效性。结果表明，DEMATEL-ISM模型可直观体现事故影响因素间的相互影响关系，并确定液氨泄漏事故的关键影响因素，为企业安全决策提供可靠依据。     

钢板-砂土-钢板组合防爆墙对爆炸冲击波的防护效应分析

为避免或减轻爆炸冲击波对建筑物的破坏作用,对钢板-砂土-钢板组合防爆墙对爆炸冲击波的防护效应进行了三维数值模拟研究。为分析防爆墙对爆炸冲击波的防护作用,提出了超压防护效应系数概念,分析了药量、爆距、结构高度等参数对组合结构防护效应的影响;给出了各比例爆距、比例墙高条件下防护效应系数的计算公式,得到了组合防爆墙背波面空气冲击波超压的预测模型。研究表明,比例爆距减小、墙高增大时,防爆墙对冲击波的防护效应增强。     

数物驱动智能仿真在重要目标毁伤效应评估中的应用

现有爆炸毁伤效应评估方法以试验、仿真以及经验关系式为主,难以兼具经济性、时效性和通用性。基于图神经网络,构建了基础设施爆炸毁伤效应数物驱动智能仿真与评估方法,并对桥梁、楼宇及城市设施等重要目标开展了应用研究。研究显示,面向训练集未出现过的测试集,模型对爆炸当量、爆心位置、材料类型、建筑物结构和空间分布等因素表现出了极强的自适应性,桥梁和楼宇的毁伤效应预测准确率分别达到98%和95%,且运算速度提升了3～4个数量级。对于城市场景,单GPU核心下的单次爆炸事件毁伤评估耗时少于0.3 s。     

弹药洞库内爆毁伤特性数值分析

精确制导武器和深钻地武器的运用使洞库发生内爆成为可能,洞库自身的生存能力和库存物资的快速供应保障能力,面临着严峻的挑战。本文以某后方弹药洞库为原型,构建了有限元模型,运用AUTODYN有限差分程序,采用Euler-FCT和流固耦合方法,对弹药洞库发生内爆的毁伤特性进行了数值模拟。分析了弹药洞库内爆冲击波的传播特性,峰值压力变化特性和洞库结构与弹药垛的损伤情况。数值模拟结果对弹药洞库发生内爆的毁伤评估及其防护奠定基础。