氣動爆炸(非反應高壓氣云爆炸)是指有壓氣體或液化氣體解除殼體的約束,迅速膨脹,瞬間釋放出內在能量的現象。
爆炸會釋放大量能量,一方面使容器進一步開裂,或將容器及其所裂成的碎塊以較高的速度向四周飛散,造成人身傷亡或擊壞周圍的設施;另方面,其更大的一部分能量對周圍的空氣作功,產生沖擊波。摧毀附近的廠房等建筑物,造成更大的破壞作用,造成嚴重的后果。
Fluidyn-ventex專門用三維開放空間、半受限空間及受限空間的爆炸、爆燃和爆轟仿真軟件,可以模擬壓力容器(鍋爐、壓力罐等)失效導致的氣動爆炸過程,進行超壓影響區域評估以及結構抗力的耦合分析,同時考慮各種障礙物對壓力波傳播的影響。
下面是一個半封閉空間氣動爆炸仿真算例,爆炸超壓結果見圖3和圖4。
算例描述:
某工廠廠房中的地坑內高壓容器失效發生氣動爆炸,壓力容器為圓柱形(圖2紅色圓圈中),探究爆炸后的壓力波在廠房內的傳播過程并進行超壓影響評估。
圖1 模型線框圖
圖2 幾何模型
圖3 廠房橫向(a)、縱向(b)截面超壓分布
圖4 廠房內壓力波的傳播
審核編輯 :李倩
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原文標題:半封閉空間內的氣動爆炸仿真Fluidyn-Ventex
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