应用力学学报
應用力學學報
응용역학학보
CHINESE JOURNAL OF APPLIED MECHANICS
2013年
2期
184-189
,共6页
马立峰%胡文莉%楚志兵%潘海彦%黄志权%韩贺永
馬立峰%鬍文莉%楚誌兵%潘海彥%黃誌權%韓賀永
마립봉%호문리%초지병%반해언%황지권%한하영
矿井救生舱%瓦斯爆炸%压力冲击%瞬态响应分析%结构优化
礦井救生艙%瓦斯爆炸%壓力遲擊%瞬態響應分析%結構優化
광정구생창%와사폭작%압력충격%순태향응분석%결구우화
针对因矿井应急救生舱模拟爆破冲击时分析数据缺乏而严重影响救生舱的开发设计问题,同某企业合作对救生舱进行了结构瞬态响应分析和优化设计,分析了不同压力和作用时间工况下,舱体封头和舱体正面的应力、应变、冲击变形及回弹情况.结果表明:舱体封头受到的应力2.0MPa 时变形量过大,所以门板可以设计成骨架的扁箱体结构,以增强该部位的结构强度和刚度;舱体受0.5MPa 压力冲击力时只发生弹性变形,随着冲击峰值的变大,变形量急剧增大,塑性变形占主导地位.变形过程在冲击载荷衰减为零后,还要延续一段时间,之后发生一定量的回弹,同时舱体的回弹能力急剧下降.本文在结构数值分析的基础上对舱体结构进行了参数化设计,通过对救生舱结构主要设计参数变化对其抵抗冲击能力的趋势分析可知:在允许范围内,应尽量增加支撑筋骨的高度B1 并减少波纹板宽度L2 及边部支撑筋骨厚度B2,以增强救生舱抵抗冲击的能力.
針對因礦井應急救生艙模擬爆破遲擊時分析數據缺乏而嚴重影響救生艙的開髮設計問題,同某企業閤作對救生艙進行瞭結構瞬態響應分析和優化設計,分析瞭不同壓力和作用時間工況下,艙體封頭和艙體正麵的應力、應變、遲擊變形及迴彈情況.結果錶明:艙體封頭受到的應力2.0MPa 時變形量過大,所以門闆可以設計成骨架的扁箱體結構,以增彊該部位的結構彊度和剛度;艙體受0.5MPa 壓力遲擊力時隻髮生彈性變形,隨著遲擊峰值的變大,變形量急劇增大,塑性變形佔主導地位.變形過程在遲擊載荷衰減為零後,還要延續一段時間,之後髮生一定量的迴彈,同時艙體的迴彈能力急劇下降.本文在結構數值分析的基礎上對艙體結構進行瞭參數化設計,通過對救生艙結構主要設計參數變化對其牴抗遲擊能力的趨勢分析可知:在允許範圍內,應儘量增加支撐觔骨的高度B1 併減少波紋闆寬度L2 及邊部支撐觔骨厚度B2,以增彊救生艙牴抗遲擊的能力.
침대인광정응급구생창모의폭파충격시분석수거결핍이엄중영향구생창적개발설계문제,동모기업합작대구생창진행료결구순태향응분석화우화설계,분석료불동압력화작용시간공황하,창체봉두화창체정면적응력、응변、충격변형급회탄정황.결과표명:창체봉두수도적응력2.0MPa 시변형량과대,소이문판가이설계성골가적편상체결구,이증강해부위적결구강도화강도;창체수0.5MPa 압력충격력시지발생탄성변형,수착충격봉치적변대,변형량급극증대,소성변형점주도지위.변형과정재충격재하쇠감위령후,환요연속일단시간,지후발생일정량적회탄,동시창체적회탄능력급극하강.본문재결구수치분석적기출상대창체결구진행료삼수화설계,통과대구생창결구주요설계삼수변화대기저항충격능력적추세분석가지:재윤허범위내,응진량증가지탱근골적고도B1 병감소파문판관도L2 급변부지탱근골후도B2,이증강구생창저항충격적능력.