厚壁圆筒爆室内流场及结构动力响应的数值模拟研究

摘要

借助非线性动力有限元程序ANSYS/LS-DYNA，采用基于罚函数的流周耦合算法，对厚壁圆筒爆室在柱状装药爆炸作用下的动态响应过程进行了数值模拟研究。分析了厚壁圆筒爆室内柱状装药爆炸非定常流场的演化过程以及简体的动力响应特征。给出了爆炸流场的压力云图、筒壁受到的爆炸压力峰值及冲量的分布规律、简体的等效应力云图以及等效应力的分布规律等。分析表明：该厚壁圆筒爆室在柱状装药爆炸作用下是在弹性范围内工作的，因而爆室的强度设计是安全的。分析结果为单简爆室和多筒爆室的设计提供了数值依据。