考虑流固耦合的管道爆炸后果预测与分析

• 作者: 张安达 张帆 杜洋 郑津洋 马利
• 来源期刊: 浙江大学学报(工学版)
• 学科: 工学
• 关键词: 流固耦合 管道爆炸 失效模式 瞬态断裂 峰值压力
• 年，卷（期）: 2017,（3）
• 所属期刊栏目: 机械与能源工程
• 页码范围: 429-435
• 页数: 7页
• 分类号: O383.3|TE88
• 字数: 4419字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2017.03.001

摘要

针对管道爆炸后果模拟中存在的伴随变形与断裂的流固耦合问题,提出一种计及计算稳定性的流固耦合算法,对在内部气体爆炸作用下的管道动态断裂及爆炸流场发展进行耦合仿真.采用单元删除技术并植入应变率-应变双变量失效准则来模拟管道的裂纹扩展,将模拟得到的管道断裂形貌及压力历程与试验结果进行对比验证.分析管道爆炸的后果,并将管道外峰值压力的模拟值与现有方法的计算值进行对比.结果表明:考虑流固耦合效应时管道外2个测点的峰值压力分别为不考虑该效应时的83.1%和62.2%.相比难以计及爆炸流场与管道相互作用的半经验模型和传统计算流体力学方法,所提出的方法可以更加合理地预测管道内气体爆炸的后果.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张帆	浙江大学化工机械研究所	103	1492	21.0	37.0
2	郑津洋	浙江大学化工机械研究所	176	2073	24.0	35.0
11	杜洋	浙江大学化工机械研究所	1	4	1.0	1.0
12	马利	浙江工业大学固体力学研究所	2	7	2.0	2.0
13	张安达	浙江大学化工机械研究所	1	4	1.0	1.0