摘要：区域冲突和恐怖袭击等爆炸环境造成的人员伤亡事件频频发生,且爆炸引起的人体损伤也已成为现代战争中士兵的主要致伤形式。针对人体抗爆炸冲击波防护的迫切需求,设计制作模拟人体的硅胶试验段,利用激波管试验研究一种柔性充液管结构的冲击波衰减作用,探索将冲击波的能量转化为管内的液体内能和动能,实现冲击波能量的有效转移和耗散。研究结果表明,通过协调冲击波作用下的液体流动耗能和液体自身吸能(凝胶化),最高可以衰减35%的超压峰值和30%的比冲量。相关研究对于提高人员爆炸冲击防护水平具有重要的研究意义和应用前景。

摘要：强冲击波环境是飞行器飞行安全性设计和鉴定工作中需要考虑的重要因素。通过数值模拟计算方法对近地自由场点爆强冲击波演化规律进行了模拟仿真,并分析了冲击波超压的时间和空间分布规律。研究结果表明:冲击波超压高压区主要集中在第一和第二波阵面,波阵面后空间分布规律较为复杂。同一铅锤方向超压峰值出现在地面位置,随着监测点铅锤高度和水平距离的增加,超压峰值出现了明显的衰减。数值模拟结果可以为强冲击波超压影响下飞机安全性设计和鉴定工作提供研究输入和基础数据。

摘要：为研究不同结构炮口制退器对两栖火炮炮口流场影响,采用CFD技术,结合动网格技术对弹丸进行处理,采用三维非定常可压缩流动的Euler方程和Realizable k-ε湍流方程对炮口流场进行数值模拟。通过数值仿真得到了炮口流场对车体不同部位的超压分布规律,结果表明,在冲击式炮口制退器下舱盖前端面上棱位置横向压力,与舱盖前端面下棱横向压力均比反冲击式的压力高。在炮口下方位置车体上表面横向位置,t=1.0 ms左右,在冲击式炮口制退器下的超压值比反冲击式高约为0.8 MPa。研究结果对两栖火炮炮口底盘相关设计、制退器结构选择提供了数据依据。

摘要：为实现管道内爆炸冲击波的快速衰减,文章提出了一种具有自耗散结构的管道,利用LS-DYNA有限元软件进行管道内爆炸冲击波传播的仿真模拟,获得爆炸冲击波在长直管道和具有自耗散结构管道内的传播规律,分析了自耗散结构实现冲击波快速衰减的作用机理,并对自耗散结构加快冲击波衰减的经济性和功能性进行评价。结果表明:相比长直管道,具有自耗散结构的管道内冲击波的超压峰值随传播距离显著降低,经过一倍管道直径,超压峰值衰减率超过95%,得到具有自耗散结构的管道具备更好的经济效益。

摘要：随着武器科技的发展,冲击波对掩体内部人员的伤害已经不能忽略。利用自行设计的爆炸实验研究了泡沫铝作为底板材料对爆炸冲击波在结构后产生的次生冲击波超压的衰减,并利用LS-DYNA模拟实验结果。通过数值模拟还研究了泡沫铝的排序结构对其防爆震效果产生的影响。

摘要：建筑结构上爆炸荷载的确定是进行结构动态响应和损伤破坏分析以及结构抗爆设计和加固的前提。考虑到空气爆炸冲击波远距离传播数值模拟计算效率和精度以及软硬件能力的平衡问题,通过确定和优化网格尺寸,从而为大型复杂街区爆炸冲击波荷载的数值模拟网格尺寸选取提供合理建议。针对汽车炸弹和弹药库等典型近地面爆炸场景,首先,使用AUTODYN软件分别开展比例距离为0.2~5.0 m/kg^(1/3)和0.2~39.0 m/kg^(1/3)的空中爆炸自由场和地面爆炸入射场超压和冲量的单一尺寸网格敏感性分析,并考虑软硬件对单元网格数量的限制,给出依赖比例距离的渐变网格尺寸建议。其次,基于映射算法和建议的渐变尺寸网格对地面爆炸入射场超压和冲量进行数值模拟,提出了比例距离大于10.0 m/kg^(1/3)的峰值超压误差修正方法,并得到UFC 3-340-02规范的验证。最后,基于足尺房屋爆炸荷载分布试验共71个测点的超压和冲量时程数据,对提出的优化网格尺寸的计算精度和效率进行了验证。

摘要：核爆聚变电站在发电时会产生冲击波,其超压传播规律是核爆聚变电站洞壁设计的重要基础。现有公式在描述冲击波峰值超压时存在一定的不足(如相对误差大等)。通过理论分析得到新的冲击波峰值超压公式、正压作用时间τ+和冲击波传播系数ω,最终得到冲击波超压的传播规律。通过对比分析表明,新公式比现有公式更加适合求解核爆聚变电站发电时所产生的冲击波峰值超压。

摘要：气体爆炸超压的经验公式往往不涉及遮挡对其带来的影响。以基于计算流体力学的方法,研究了单面遮挡对不同量级的受限甲烷气体爆炸超压带来的影响。研究结果表明,在设计的遮挡条件下,气体爆炸的超压与折合距离在对数坐标系中近似呈线性关系。通过数值模拟,提出了受限甲烷气体在受单面遮挡时的爆炸超压、甲烷燃烧热及距离爆炸的气云中心之间的距离三者之间的模拟计算式。该方面的研究对甲烷气体爆炸方面的工程计算以及其它遮挡条件下的爆炸模拟方法均有一定的参考意义。

摘要：基于爆炸实验与数值模拟,对爆炸载荷作用下隔爆墙后的冲击波绕射和超压分布规律进行了研究.首先,开展了隔爆墙对爆炸冲击波隔离效应的实验,得到了有/无隔爆墙条件下相同爆距处的冲击波超压时程曲线.在此基础上,采用流体动力学软件AUTODYN对爆炸冲击波的绕射过程进行了数值仿真,通过与实验结果的对比验证了模型的有效性.结合数值模拟和量纲分析,得到了不同爆炸当量、爆距、墙高等参数下隔爆墙后不同区域的冲击波超压分布规律,并给出了隔爆墙后近地面超压峰值的工程计算公式,为隔爆墙的设计和安全评估提供了依据.

摘要：秦山核电厂二期扩建工程的主蒸汽隔离阀执行机构在调试和运行中经常出现超压现象。通过对执行机构中氮气随温度的变化情况进行分析可知,超压的根本成因是:蓄能器活塞未设置温度补偿间隙,液压油随温度膨胀后,蓄能器无膨胀空间导致超压。提出了在超压发生时的临时处理方案,设计了主蒸汽隔离阀泄压模块并现场应用,成功解决了主蒸汽隔离阀执行机构超压问题。