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《單層球面網(wǎng)殼基于gbs系統(tǒng)外爆試驗(yàn)及響應(yīng)分析》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩士學(xué)位論文單層球面網(wǎng)殼基于GBS系統(tǒng)外爆試驗(yàn)及響應(yīng)分析STUDYONRESPONSESOFSINGLE-LAYERRETICULATEDDOMESSUBJECTEDTOEXTERNALBLASTLOADINGUSINGGBSSYSTEM邵慶梧哈爾濱工業(yè)大學(xué)2015年12月中國圖書分類號(hào)：TU393.3學(xué)校代碼：10213國際圖書分類號(hào)：624.014密級(jí)：公開工程碩士學(xué)位論文單層球面網(wǎng)殼基于GBS系統(tǒng)外爆試驗(yàn)及響應(yīng)分析碩士研究生：邵慶梧導(dǎo)師：支旭東教授申請學(xué)位：工程碩士學(xué)科：建筑與土木工程所在單位：土
2、木工程學(xué)院答辯日期：2015年12月授予學(xué)位單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)ClassifiedIndex:TU393.3U.D.C.:624.014DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringSTUDYONRESPONSESOFSINGLE-LAYERRETICULATEDDOMESSUBJECTEDTOEXTERNALBLASTLOADINGUSINGGBSSYSTEMCandidate：ShaoQingwuSupervisor：Prof.ZhiXudongAcadem
3、icDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：StructuralEngineeringAffiliation：SchoolofCivilEngineeringDateofDefence：December,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文摘要社會(huì)的進(jìn)步使大跨空間結(jié)構(gòu)得到長足的發(fā)展，空間網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)作為其代表性形式得到廣泛應(yīng)用。但近年來爆炸
4、恐怖襲擊活動(dòng)日益猖獗，大跨空間結(jié)構(gòu)因其人口密度大、社會(huì)影響大和抗爆措施薄弱等特點(diǎn)而容易成為恐怖襲擊的目標(biāo)。因此，開展對大跨空間結(jié)構(gòu)的抗爆性能研究具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。GBS系統(tǒng)是以乙炔/空氣混合氣體為爆炸物的爆炸模擬試驗(yàn)裝置，擁有獨(dú)立隔離的爆炸裝置和控制平臺(tái)，具有操作簡便和安全的特點(diǎn)；AUTODYN是嵌于ANSYS下的顯式分析工具，擁有完備的材料庫和完善的流固耦合算法，其獨(dú)特的REMAP技術(shù)可以精確計(jì)算爆炸荷載。本文針對目前大跨空間結(jié)構(gòu)爆炸試驗(yàn)缺乏的問題，以GBS系統(tǒng)為試驗(yàn)環(huán)境，設(shè)計(jì)制作了K6單
5、層球面網(wǎng)殼縮尺模型，開展外爆試驗(yàn)，研究網(wǎng)殼在外爆荷載下的響應(yīng)規(guī)律；使用AUTODYN對網(wǎng)殼模型和試驗(yàn)環(huán)境進(jìn)行建模，開展關(guān)于網(wǎng)殼外爆的數(shù)值模擬，數(shù)值再現(xiàn)試驗(yàn)過程，并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比分析，探討模擬方法的適用性。試驗(yàn)準(zhǔn)備階段進(jìn)行了網(wǎng)殼模型構(gòu)件的材性試驗(yàn)，獲得了相應(yīng)的材料力學(xué)性能參數(shù)；同時(shí)進(jìn)行網(wǎng)殼模態(tài)測試，驗(yàn)證了網(wǎng)殼的制作加工精度。結(jié)合模擬分析和試驗(yàn)設(shè)備條件開展外爆試驗(yàn)，分析總結(jié)了網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)隨外爆荷載增加的響應(yīng)趨勢，依次劃分出無損傷、輕微損傷、中等損傷、嚴(yán)重?fù)p傷和整體倒塌等五種響應(yīng)模式。選取已經(jīng)獲得輕微損傷模式
6、的網(wǎng)殼模型，對其開展二次外爆荷載響應(yīng)試驗(yàn)，得到其響應(yīng)規(guī)律，考察了累積損傷對網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的危害。數(shù)值模擬基于爆能等效原理，將試驗(yàn)氣體等效轉(zhuǎn)化為TNT進(jìn)行計(jì)算。將模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行宏觀響應(yīng)趨勢以及測試數(shù)據(jù)兩方面對比，證明了等效TNT方法能夠合理描述網(wǎng)殼在外爆試驗(yàn)時(shí)的最大響應(yīng)，適用于簡化分析試驗(yàn)問題。結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù)修正了等效TNT方法的折減系數(shù)，并通過模擬輕微損傷狀態(tài)網(wǎng)殼模型的二次外爆試驗(yàn)，驗(yàn)證了修正方法的準(zhǔn)確性。本文嘗試提出了模擬試驗(yàn)環(huán)境的氣體模擬法，討論了其模擬結(jié)果的合理性和適用性，并對后續(xù)試驗(yàn)方法和模擬方
7、法的完善提出了若干建議。關(guān)鍵詞：單層球面網(wǎng)殼；外爆；GBS系統(tǒng)；AUTODYN；爆能等效原理-I-哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文AbstractWiththedevelopmentofthesociety,largespanspacestructures,representedbyspacedomestructures,havebeenwildlyused.However,terroristicactivities,especiallyterrorbombings,havebecomemoreandmo
8、rerampant,andlargespacestructuresaremorelikelytobecometerrorists’targetsduetotheirlargedensityofpopulationinsideandweakblastresistance.Therefore,itisurgelyneededandsignificanttodoresearchesfortheblastresistanceperformances
