基于LS-DYNA的爆炸碎片撞击圆筒形储罐的数值模拟

论文摘要

金属容器爆炸产生的碎片对石化园区储罐等设备将产生严重的安全隐患。因此,对储罐受碎片撞击的规律研究具有十分重要的工程意义。作为石化园区常见的储罐结构之一,建立了碎片撞击立式圆筒形储罐的分析模型,采用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件对碎片撞击储罐的过程及变形进行了数值模拟,研究了立方体碎片材料、碎片与储罐碰撞接触面积、碎片初始速度、储罐容积以及储罐内压等因素对碎片撞击储罐的影响及破坏规律。结果表明:立方体碎片撞击圆筒形储罐的接触面积越大,对储罐的危害越小;储罐受撞击产生的变形随碎片初始速度的增大逐渐增大;与Q345R材料相比,铅黄铜材质碎片撞击储罐将产生更大的变形;同等条件下,大容积的储罐受撞击产生的变形更大;储罐内压能够减缓撞击变形的作用。

论文目录

• 1 有限元模型
•   1.1 材料模型
•   1.2 几何模型
•   1.3 网格划分与接触设置
•   1.4 模型验证
• 2 模拟结果与分析
•   2.1 碎片材质对撞击变形的影响
•   2.2 碎片撞击面积的影响
•   2.3 碎片初始速度的影响
•   2.4 罐体容积的影响
•   2.5 罐体内压的影响
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 潘成光,胡兆吉,陈文江,陈思宇,刘思祺

关键词: 储罐,爆炸碎片,撞击变形

来源: 南昌大学学报(工科版) 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 无机化工,有机化工,燃料化工,石油天然气工业

单位: 南昌大学资源环境与化工学院

基金: 国家自然科学基金资助项目(21576102)

分类号: TE65;TQ053.2

DOI: 10.13764/j.cnki.ncdg.2019.03.002

页码: 209-214

总页数: 6

文件大小: 911K

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