基于聚能隨進技術(shù)的黃河防凌減災(zāi)數(shù)值模擬及試驗研究.pdf

1、黃河凌災(zāi)的防治在國內(nèi)外研究一直囿于傳統(tǒng)的理念及技術(shù)措施下進行。本文基于新的防治理念及技術(shù)方案，在爆破分析方面做了深入的研究。本文的作者在參閱了大量相關(guān)類的文獻與專著的基礎(chǔ)上，將黃河冰凌災(zāi)害的機理進行分析，參照舊的防凌方案，在“主動防御”的理念指導(dǎo)下，建立起黃河防凌減災(zāi)的新體系，并初步擬定出各種材料模型參數(shù)，在ANSYS/LS-DYNA中建立起爆破模型進行分析，并將理論和現(xiàn)場試驗結(jié)果與數(shù)值模擬整合為一體化進行分析，總之，本文主要做了以下工

2、作：
　　對國內(nèi)外對冰凌研究的情況進行了綜述，從歷史起源到研究現(xiàn)狀都進行了論述，為后續(xù)研究工作能夠更好地開展奠定了基礎(chǔ)。
　　對冰體的物理力學(xué)性質(zhì)進行研究發(fā)現(xiàn)冰體是各向異性晶體結(jié)構(gòu)，在零下十五度以上表現(xiàn)出脆性特征，零下十五度以下表現(xiàn)出韌性特征，分析多種本構(gòu)模型方程特性，選定冰體材料的損傷本構(gòu)方程來描述爆炸沖擊波作用下的冰體。
　　研究水下爆炸時沖擊波的傳播特性，并對水下沖擊波的影響因子進行分析，得出其波系的傳播規(guī)律和能

3、量消耗方式。對各個材料的參數(shù)和狀態(tài)方程進行設(shè)定，并運用ALE算法，在ANSYS前處理器中建立有限元分析模型，在LS-DYNA后處理器中進行求解分析，修改K文件，最終運算出結(jié)果和顯示出整個爆破過程的三維模擬動畫。
　　在理論分析的基礎(chǔ)上，在內(nèi)蒙古包頭市磴口段進行了現(xiàn)場試驗，主要對專用的炸冰新設(shè)備—靜態(tài)聚能破冰器和動態(tài)聚能破冰器進行試驗。試驗分為單發(fā)和連發(fā)多種，將多組試驗結(jié)果進行分析比較，從而對防凌減災(zāi)新方案的設(shè)計提供了非常有價值的參