水下爆炸冲击作用下悬浮隧道响应参数分析
为了研究水中悬浮隧道在近场非接触爆炸荷载作用下的动力响应规律,将悬浮隧道简化为等截面等刚度的Bernoulli-Euler弹性支撑梁,建立悬浮隧道在爆炸冲击作用下的动力学模型,使用Galerkin法求解振动微分方程,结合一个悬浮隧道待建工程对其进行参数分析,讨论炸药量、爆心距、锚索竖向刚度对位移、速度、加速度的影响规律,并利用其结果对隧道和人体进行损伤分析.结果表明:爆心距对悬浮隧道运动学参数的影响显著,就位移而言随爆心距的增加隧道最大位移近似呈反比例下降趋势,与10m爆心距相比,20 m和30 m工况下位移分别下降了50.7％,66.6％;炸药量对悬浮隧道运动学参数的影响显著,就位移而言随炸药量的增加隧道最大位移近似呈低阶幂函数上升趋势,与20 kg炸药量相比,40 kg和60 kg的峰值位移分别增加了29.8％,51.3％;锚索竖向刚度对悬浮隧道运动学参数的影响显著,就位移而言随锚索刚度的增加隧道的最大位移近似呈阶梯状下降趋势,与5×105 N/m的锚索刚度相比,5×106 N/m和5×107N/m工况下的隧道最大位移分别下降了53.0％,86.2％,但锚索刚度存在一个高效作用区间,当刚度在区间内,能显著地改变隧道管体的位移,当处在区间外(或大或小)时,对位移的影响不明显.
隧道工程、水下爆炸、Bernoulli-Euler梁、解析表达式、Galerkin法、动力响应
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U495.9(交通工程与公路运输技术管理)
国家自然科学基金;陕西省自然科学基金
2020-07-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共13页
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