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借助多孔金屬材料良好的吸能特性,設計一種新型內置復合泡沫鋁抗爆門防護結構。為考察其動力響應,基于LS-DYNA有限元程序,對比了鋼制抗爆門和內置復合泡沫
鋁芯層兩類抗爆門在相同 TNT當量爆炸荷載作用下,結構正面有效應力、背面中心位移—時程及結構能量分布等動力響應特性,數值模擬表明:內置復合泡沫鋁抗
爆門主要通過芯層復合泡沫鋁吸收沖擊波壓縮作用產生的能量,與鋼制抗爆門相比,其應力場分布更為均勻,迎爆面峰值應力降低了35%,結構背面板大變形減小了
50%,有效提高了結構在爆炸沖擊波作用下的承載能力和變形能力。爆炸對人民生命和財產構成了嚴重的威脅。在建筑設計中,建筑物的抗爆性能也逐漸被列為設計要求之一。重要建筑結構的抗爆性能分析成為當今工程領域的研究熱點,沖擊荷載
動力響應的研究成為重要的課題。抗爆門作為人行通道重要的位置,能夠有效地抵抗 爆炸對人身的襲擊以及幫助人員及時地逃離。對于抗爆門的研究具
有很大的實用價值。本文在工字鋼抗爆門的基礎上提出了增加腹板來提高抗爆門的抗爆性能。應用大型軟件ANSYS/LS-DYNA對抗爆門進行數值模擬分析,分別建立工
字鋼骨架抗爆門和加豎向腹板工字鋼骨架抗爆門的有限元模型。對這兩種抗爆門在爆炸沖擊荷載作用下的位移、應力、剛體速度、加速度、剪切應力、總能量等進
行對比分析。分析結果表明:增加腹板后的抗爆門較前者更具有使用性能和整體的穩定性能。對影響加腹板工字鋼骨架抗爆門性能的因素進行分析,研究了抗
爆門面板厚度、腹板厚度、材料強度以及折合距離對抗爆門受力及變形的影響,而且給出了參數對比表。主要包括了以下內容:(1)折合距離為0.6、0.4、0.2時
抗爆門的位移和應力。當折合距離為0.2時,抗爆門的大位移為5.362mm,超過了容許撓度值3mm。大應力為439.7MPa,超過了材料的屈服強度,抗爆門發生了嚴
重的破壞;(2)Q235鋼材在爆炸荷載沖擊下的大位移為0.9418mm,大應力為110MPa。當采用Q345鋼材時,抗爆門的大位移為0.8165mm,下降了13%;抗爆門
的大應力為91.4MPa,下降了16.9%。(3)工字鋼型號分別為10、12.6、14時,抗爆門的大位移分別為0.9418mm、0.7126mm、0.5868mm,位移下降的百分比為2
8.6%、45.1%;相應的應力分別為110MPa、82.4MPa、55.8MPa,應力下降的百分比為25.1%、49.3%。可見,工字鋼型號越大,爆炸荷載作用下抗爆門的位移和應力越
小,抗爆門越。(4)當面板厚度分別為10mm、8mm、6mm時,抗爆門的大位移分別為0.9418mm、1.1824mm、1.3104mm,位移增加的百分比為25.5%、36.5%;應
力分別為110MPa、124.6MPa、145.5Mpa,增加的百分比為13.3%、32.3%。可見,面板厚度越大,抗爆門變形越小,抗爆門越。(5)當腹板厚度為6mm、8mm、
10mm、12mm時,抗爆門的大位移分別為1.4572mm、0.9418mm、0.5246mm、0.3226mm;抗爆門的大應力為135.7MPa、110MPa、58.5mpa、25.9MPa可見,腹板厚度
對抗爆門變形的影響高于材料強度、工字鋼型號、面板厚度。因此,可以通過增加腹板厚度有效地提高加腹板工字鋼骨架抗爆門的抗爆性能。后對抗爆門進行簡
化計算并對增加腹板后的抗爆門初步設計給出建議。本文通過大量的數值模擬,主要研究了加腹板工字鋼骨架鋼抗爆門在爆炸沖擊荷載作用下的動力響應及特點,
并分析各影響因素對抗爆門的影響大小,提供了理論計算依據,可以為抗爆門在爆炸沖擊荷載作用下的動力響應特征和抗爆門的防爆設計的研究提供一些參考資料。
防爆窗,包括:門體、開口三角形開孔掛架、防塵防護網、防護板、托架組成。當防護板閉合時可將整個通風口覆蓋,自由狀態時下端被限制在托架的內壁上,使防護板被限制在通風口和托架內壁之間的范圍內自由擺動。正常狀態下,防護板在自重狀態掛在開口三角形開孔掛架上,通風窗口處于打開狀態實現通風散熱,當發生事故時,防護板在燃爆產生的高溫高壓氣體的做作下被推向通風窗,將通風窗封閉,該裝置的鉸接形式為線接觸,擺動軸部位無摩擦力和阻尼,反應靈敏,發生事故時能迅速動作。
車間防爆窗,其窗框裝配有至少兩層防火玻璃,防火玻璃與浮法玻璃具有間隙空間,間隙空間起到緩沖作用,防火性能可達到防火玻璃標準的B類指標,防爆炸性能可達到防范150gTNT 貼面引爆,即防爆炸復合玻璃標準的防貼面爆炸甲級指標。
車間防爆窗,兩層防火玻璃之間貼裝防爆膜,浮法玻璃疊加一層PC板;PC板與浮法玻璃之間貼裝PVB膠片;防爆膜由耐磨層、離型膜和防爆層構成,中間的防爆層由聚酯層和壓敏膠層構成,聚酯層與耐磨層相復合,壓敏膠層與離型膜相復合。
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