高密度聚乙烯波纹管爆破振动动力响应尺寸效应

摘要：

为研究爆破振动作用下高密度聚乙烯(high?density polyethylene,HDPE)波纹管动力响应的尺寸效应,采用现场预埋管道的爆破试验及动力有限元数值计算相结合的方法,通过振动监测结果分析HDPE管道动力响应数值计算模型的可靠性;在此基础上,建立相同条件下不同管径HDPE管道的数值模型,研究尺寸效应影响下的埋地管道动力响应特征.研究结果表明:在爆破振动作用下,管道各截面迎爆侧的振速和von?Mises有效应力均大于管道背爆侧,管道振速峰值出现于管道底部;随着管径的增大,管道振速与有效应力会随之减小;管道有效应力与峰值速度之间、管道振速与地表振速之间均具有函数关系;根据HDPE管道相关规范中最大的允许压力,可得到管径为40,50,60,80和100 cm的HDPE波纹管(空管)在类似岩土层条件下地表爆破控制振速为分别为22.5,20.91,19.70,17.91,16.64 cm/s.

关键词：爆破振动、HDPE波纹管、尺寸效应、数值模拟、动力响应

所属期刊栏目：35

分类号：TD235.1;O383(矿山设计与建设)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;爆破工程湖北省重点实验室开放基金资助项目;爆破工程湖北省重点实验室开放基金资助项目

在线出版日期：2022-07-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：606-615