铝蜂窝夹芯结构爆炸罐动力响应研究

摘要：

铝蜂窝芯具有良好的变形能力、优异的力学性能和缓冲吸能效果,在爆炸罐大当量化的应用方面展现出巨大的优势.结合单层爆炸罐试验和仿真计算结果,得出单层罐在爆炸荷载作用下的最薄弱位置,验证了数值模型的可靠性;基于此提出了一种内衬可滑动的钢板-铝蜂窝芯-钢板复合多层爆炸罐的结构设计,建立了复合多层罐的细观模型,并对其在承受爆炸荷载作用时的变形破坏过程进行了数值模拟.研究表明,单层爆炸罐的仿真计算结果与试验值基本吻合,端盖由于三波的汇聚使其承受荷载最大;铝蜂窝芯内衬的变形过程与能量的耗散同时进行,是耗能的主要途径;蜂窝芯内衬使爆炸罐获得了更好的抗爆能力,成功使1 000 g的TNT炸药量下复合罐的S1测点的应变值小于150 g的TNT单层罐的S1测点的应变值,该研究可为工程设计提供参考.

关键词：铝蜂窝芯;爆炸罐;吸能机理;应变;细观模型

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资助基金：科技创新项目;国家自然科学青年基金项目;江苏省基础研究计划自然科学基金

在线出版日期：2021-10-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：222-228