應用概況
在城市公共安全的應用場景中(zhōng),需要考慮不同範圍的爆炸對公共安全的影響。采用 SimArk Dynamics 進行數值仿真,可以準确模拟不同場景下(xià)的沖擊波傳播路徑,定量計算沖擊波對構築物(wù)和人員(yuán)的動态沖擊作用。在此基礎上,根據規範給定的結構毀傷及人員(yuán)安全阈值,可以快速評估沖擊波作用下(xià)的結構毀傷和人員(yuán)受傷情況。
SimArk Dynamics 适用于單體(tǐ)建築、街區與城市等不同規模的問題的數值模拟,可應用于高鐵站、地鐵車(chē)站、體(tǐ)育場館、關鍵建築、重點商(shāng)圈等構築物(wù)或建築物(wù)群的安全防護評估,也适用于空域、港口、碼頭爆炸等城市應急管理場景的模拟,滿足城市公共安全管理中(zhōng)關于反恐與建築安全評估的需求。
地面爆炸沖擊波傳播壓力雲圖及自适應網格
L 形通道爆炸沖擊波壓力雲圖及自适應網格
仿真方案
以地鐵車(chē)站站台的典型結構爲例,考慮固體(tǐ)炸藥在站台中(zhōng)心的爆炸,采用 SimArk Dynamics 進行仿真,可以對地鐵車(chē)站内沖擊波傳播情況、以及構築物(wù)所受的沖擊作用進行準确評估。
在 SimArk Dynamics 中(zhōng),利用有限體(tǐ)積法對計算區域進行離(lí)散,計算中(zhōng)将構築物(wù)考慮成剛性壁面,不考慮構築物(wù)的破壞。有限體(tǐ)積網格 320 萬,捕捉沖擊波造成的物(wù)理場間斷;考慮固體(tǐ)炸藥的爆炸過程,采用理想氣體(tǐ)狀态方程,總計算時長爲 1 秒;采用顯式時間步進方法,時間步長由 CFL 數決定;采用 240 核 CPU 作并行計算。
地鐵站爆炸沖擊波
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