天然气泄漏爆炸冲击同沟并行邻管的模拟方法
【摘要】 任意拉格朗日欧拉算法(arbitrarylagrange-euleralgorithm,ALE)、爆腔理论(blastingcavitytheory,BC)、光滑粒子流体动力学和有限元耦合法(smoothparticlehydrodynamics-finiteelementmethod,SPH-FEM)均可模拟天然气管道泄漏后的爆炸冲击效应，三种方法各具特点。利用加拿大Suffield防务研究所的爆炸实验数据，发现ALE和SPH-FEM都能较好地描述爆轰波在土中的传播规律，且SPH-FEM能精确反映爆炸后土体压缩、开裂及地表变形等情况。针对同沟并行的埋地输气管道，设计了基于三种方法的管土爆炸模型，在同种工况下，三种方法得出的管道受力规律基本一致，然而，BC相比于SPH-FEM，土体鼓包变形量更大，结果更偏保守，且BC模型受爆腔半径的制约较大，即当半径大于当量炸药埋深时则无法建模，根据爆轰波作用下土体单元压力时程分析压力传播特征，最后，从管体迎爆面、管顶、管体背爆面及管底的受力变形情况，对爆炸冲击载荷下同沟并行邻管的动力响
