شبیه سازی عددی نحوه شکست سدهای وزنی بتنی دراثر انفجار زیر آب
کمترین هزینه با بیشترین کیفیت
a b s t r a c t
The failure modes of concrete gravity dams under blast loading are the key problems to
evaluate the antiknock safety of the dam. Dynamic failure process of structures under blast
loading is much more complicated than that under other loadings such as static and earthquake
loadings. Many researchers have conducted comprehensive experimental and
numerical investigations of civil structures’ response to blast loading. However, corresponding
studies of concrete gravity dams are limited. This paper performs numerical simulation
of antiknock performance and failure modes of concrete gravity dams under blast
loading. Firstly, the pressure and impulse produced by underwater explosion are calculated.
The numerical results are verified by comparing with analytical expressions in different
scaled distances. By analyzing the effects of mesh size, some interesting conclusions
regarding the mesh size for actual events are obtained. Subsequently, the possible failure
modes of concrete gravity dams subjected to underwater explosion are discussed. Strain
rate effect of concrete materials is also taken into consideration in establishing the fully
coupled model of the gravity dam. The dynamic response of the dam subjected to underwater
explosion is performed for different dam heights, varying from 30 to 142 m. The
influence of the dam height, standoff distance and the upstream water level on the antiknock
performance of the dam is also investigated.
چکیده:
روشهای شکست سدهای وزنی بتنی تحت نیروهای انفجار، مسئله ای کلیدی در رابطه با ارزیابی ایمنی ضد ضربگی سدها می باشد. فرایند شکست دینامیک ساختار تحت نیروی ضربه ای پیچیده تر از فرایند تحت بار نیروهای دیگری مانند بارهای استاتیک و زمین لرزه می باشد. محققان زیادی آزمایشات پیچیده و تحقیقات عددی را در مورد واکنش های ساختمانهای غیر نظامی در رابطه با نیروهای ضربه ای انجام داده انند. این مقاله شبیه سازی عددی را در مورد عملکرد ضد ضربه ای و روشهای شکست سدهای ورنی بتنی تحت نیروهای ضربه ای را انجام می دهد . اول، فشار و ضربه تولید شده به وسیله انفجار زیر آّبی محاسبه می شود. نتایج عددی در مقایسه با عبارات تجربی در فاصله های مختلف متنوع می باشد. با تحلیل تاثیر اندازه شبکه (مش) ، نتایجی در مورد توجه اندازه شبکه برای رویدادهای واقعی بدست آمده است. متعاقبا، روشهای شکست امکان پذیر سدهای وزنی بتنی تحت تاثیر انفجار زیر آبی مورد بحث قرار گرفت. تاثیر نرخ تغییر شکل مواد بتنی در ایجاد مدل کوپله شده سد وزنی مورد توجه قرار گرفته است. واکنش دینامیک سد تحت تاثیر انفجار زیر آبی برای ارتفاع های مختلفی از سد ( از 30 تا 142 متر) شکل گرفته است. تاثیر ارتفاع سد، فاصله standoff ( فاصله محل نفجار از دیواره سد) و سطح بالای آب در عملکرد ضدضربه ای سد مورد بررسی قرار گرفته است.
جهت انجام کلیه ترجمه تخصصی فنی و مهندسی با کمترین هزینه و ارزانترین قیمت با em.scipaper@gmail.com تماس بگیرید.
