孫 琦,董 奇,楊 沙,張劉成
(中國工程物理研究院化工材料研究所,四川 綿陽 621999)
爆炸容器作為一類特殊密封壓力容器,可限制一定量爆炸物的爆炸效應(yīng),對容器內(nèi)部的爆炸過程進行有效約束。在研究有限空間內(nèi)爆炸準靜態(tài)壓力對結(jié)構(gòu)響應(yīng)的影響時[1-7],常常會使用爆炸容器、爆炸塔等設(shè)備進行爆炸試驗和威力評估。爆炸容器按照設(shè)計準則可分為單次使用與多次使用兩種類型。其中,單次使用型爆炸容器允許材料發(fā)生一定的塑性變形,但不能發(fā)生破壞;多次使用型爆炸容器的防護當量須把容器材料限制于彈性極限內(nèi),不能產(chǎn)生塑性變形。
Baker[8]針對薄球殼在內(nèi)部三角脈沖沖擊載荷作用下的動態(tài)沖擊響應(yīng)過程,提出了單自由度運動方程,獲得了薄球殼受沖擊載荷后的位移響應(yīng)的彈性和雙線性彈塑性解析解,但未考慮準靜態(tài)壓力的影響。Jones[9]同樣利用單自由度模型對薄球殼的彈塑性動態(tài)響應(yīng)過程進行了推導(dǎo),獲得了單一矩形脈沖作用下薄球殼的彈性-理想塑性、理想剛塑性響應(yīng)解析解,但僅考慮彈塑性屈服發(fā)生于脈沖結(jié)束后的情況,未考慮屈服發(fā)生在脈沖作用階段的情況。結(jié)合前人工作[8-9]與前期準靜態(tài)壓力對球殼彈性響應(yīng)的影響研究[7],本研究提出考慮準靜態(tài)壓力的薄球殼雙線性彈塑性動態(tài)響應(yīng)的解析解,對前人工作進行了一定的補充和完善,并利用該方法研究了內(nèi)爆炸準靜態(tài)壓力對球形容器彈塑性動態(tài)響應(yīng)的影響。……