基于Ansys Workbench确定救生舱抗爆冲击载荷_中国煤炭行业知识服务平台

基于Ansys Workbench确定救生舱抗爆冲击载荷

作者

戴震窦宏莺王晓君李志强宋选民
单位

太原理工大学力学学院太原理工大学矿业工程学院
摘要

利用有限元分析软件Ansys Workbench中的显示动力学模块,对井下巷道瓦斯爆炸时可移动式救生舱周围的冲击波进行了数值模拟。仿真以相同截面形状的实心救生舱体为研究对象,对明显的突出结构均不作简化,结合TNT当量法和流固耦合原理,获得了爆炸流场中更为准确的救生舱正面、侧面、顶面和背面的超压曲线。研究发现,在救生舱正面,防爆门的超压峰值明显高于前门板;在侧面和顶面,法兰与舱体的超压曲线相似;而前门系统与二者明显不同;在背面,逃生窗口与后门板的超压基本一致。结果表明,冲击波的分布与救生舱的表面形状有关,尤其迎爆面构件的外形对冲击波影响显著,存在突出结构时不能被忽略。研究结果为救生舱整体和关键部件的动态响应提供了理论支持。
关键词

救生舱爆炸冲击超压数值模拟
基金项目(Foundation)

国家自然科学青年基金资助项目:井下救生设施结构安全研究及优化设计(51301117)；
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