Page 114 - 2024年第55卷第5期
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的差距,但数值模拟较好地预测了比冲量以及波形,这证明了本文数值计算模型的有效性。
                                             表 6 水和 TNT状态方程参数及其取值

                      材料                参数                符号                单位                 取值
                                        密度                 ρ w              kg?m 3             1000
                      水                 声速                 c w              m?s                1480
                                      动态黏度                 η                Pa·s              9.4 × 10 - 4
                                        密度                 ρ E              kg?m 3             1630
                                     爆轰波速度                 c E              m?s                6930
                                                           A                 Pa              3.7377 × 10 11
                                                           B                 Pa              3.7471 × 10 9
                      TNT             JWL状态
                                                                                               4.15
                                                           R 1
                                      方程参数
                                                                                                0.9
                                                           R 2
                                                           ω                                   0.35
                                       比内能                E m               J?kg              3.75 × 10 6




















                                                   图 12 水中冲击波压力云图





















                                           图 13 压力时程曲线数值模拟结果与试验结果对比

              4.2 坝面冲击荷载空间分布规律 为了探究实际库坝系统中拱坝坝面水下爆炸冲击荷载分布规律,选
              取实际大坝模型进行了水下爆炸数值模拟,如图 14所示。模型中,水和起爆药量的设置与验证模型
                                                                     3
              一致。拱坝混凝土材料选用 CDP本构                [20] ,密度为 2400kg?m ,弹性模量为 30GPa,泊松比为 0.167,
                                                         3
              库岸基岩选用摩尔库伦本构,密度为 2600kg?m ,弹模为 27GPa,泊松比为 0.25。选取计算工况为起
              爆药量(TNT)5000kg,起爆距离 80m,起爆位置正对拱冠梁截面,起爆水深为 110m。
                  图 15给出了冲击波比冲量在拱冠梁截面以及 120m高程拱圈截面的分布曲线。图 15(a)为 120m
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