爆炸冲击作用下埋地并行输气管道的动力响应

• 作者: 吴庆龙 武雯沁 田晓建 龙大平
• 来源期刊: 石油机械
• 学科: 工学
• 关键词: 并行管道 泄漏爆炸 ALE 动力响应 爆心距 装药量 TNT当量法
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 石油管工程
• 页码范围: 134-142
• 页数: 9页
• 分类号: TE973
• 字数: 4126字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2020.06.020

摘要

天然气泄漏爆炸已成为埋地输气管道主要的极端灾害.选取TNT当量法作为输气管道小孔泄漏致爆的估算模型,适当选取材料本构模型,采用任意拉格朗日-欧拉方法(ALE),在验证模型精度的基础上,建立了埋地输气管道-土壤-炸药耦合的三维实体模型,分析了埋地输气管道动力响应(等效应力、位移)与爆心距和炸药量之间的关系.研究结果表明:ALE法可较好地描述球形爆炸波在土中的传播规律,且可形象展示爆炸空腔及地表土丘的宏观演化过程;在爆心距为205 cm时,应力随着药量的增大而增大,管体的抗爆极限药量为58.4 kg;应力与位移均随着装药量的增大或爆心距的减小而增大;X向位移、迎爆点及背爆点的Y向位移随着时间的变化先增大后减小,管顶的Y向位移则呈现先增大后减小的二次震荡,管底的位移近似呈正弦规律变化;基于应变的失效判据与应力的失效判据评定结果存在偏差,应力评定结果相对偏保守.所得结论可为并行输气管道的安全评估提供参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	龙大平		2	1	1.0	1.0
2	吴庆龙		2	0	0.0	0.0
3	田晓建		1	0	0.0	0.0
4	武雯沁		1	0	0.0	0.0