矿用救生舱结构抗爆与抗热冲击性能研究
摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第9-22页 |
1.1 研究背景及意义 | 第9-10页 |
1.2 煤矿瓦斯爆炸机理及特性 | 第10-13页 |
1.2.1 瓦斯爆炸机理研究现状 | 第10-11页 |
1.2.2 瓦斯爆炸实验国内外研究现状 | 第11-13页 |
1.3 紧急避险系统与矿用救生舱概述 | 第13-19页 |
1.3.1 紧急避险系统 | 第13-14页 |
1.3.2 矿用救生舱 | 第14-19页 |
1.4 矿用救生舱抗爆性能的研究现状 | 第19-20页 |
1.5 本文主要研究内容 | 第20-22页 |
第二章 矿用救生舱抗爆炸TNT当量与冲击载荷 | 第22-36页 |
2.1 数值模拟方法与工具概述 | 第22-25页 |
2.1.1 有限元理论介绍 | 第22-23页 |
2.1.2 显式动力学程序LS-DYNA介绍 | 第23-25页 |
2.2 瓦斯爆炸的数学模型 | 第25-27页 |
2.3 爆源当量计算 | 第27-28页 |
2.3.1 爆源与巷道的基本条件 | 第27页 |
2.3.2 瓦斯爆源的TNT当量计算 | 第27-28页 |
2.4 计算模型与计算方法 | 第28-31页 |
2.4.1 巷道及爆源的有限元模型 | 第28-29页 |
2.4.2 救生舱的简化有限元模型 | 第29页 |
2.4.3 材料参数与状态方程 | 第29-31页 |
2.5 计算结果及分析 | 第31-35页 |
2.6 本章小结与讨论 | 第35-36页 |
第三章 矿用救生舱抗爆性能的数值模拟 | 第36-61页 |
3.1 引言 | 第36-37页 |
3.2 计算模型的建立 | 第37-43页 |
3.2.1 三维几何模型 | 第37-39页 |
3.2.2 有限元模型网格划分 | 第39-41页 |
3.2.3 材料参数 | 第41-42页 |
3.2.4 边界与约束条件 | 第42页 |
3.2.5 载荷施加 | 第42-43页 |
3.3 模拟结果与分析 | 第43-58页 |
3.3.1 救生舱整体结构的响应结果 | 第43-50页 |
3.3.2 前后门系统的计算结果 | 第50-55页 |
3.3.3 板壳部分计算结果 | 第55-58页 |
3.4 本章小结 | 第58-61页 |
第四章 矿用救生舱舱体抗热冲击性能分析 | 第61-69页 |
4.1 引言 | 第61-62页 |
4.2 计算模型与计算方法 | 第62-64页 |
4.2.1 有限元模型 | 第62-63页 |
4.2.2 边界与约束条件 | 第63页 |
4.2.3 热冲击载荷施加 | 第63-64页 |
4.3 模拟结果与分析 | 第64-68页 |
4.3.1 舱体温度场分布 | 第64-66页 |
4.3.2 舱体热应力结果 | 第66-68页 |
4.4 本章小结 | 第68-69页 |
第五章 全文总结与工作展望 | 第69-73页 |
5.1 全文总结 | 第69-71页 |
5.2 工作展望 | 第71-73页 |
参考文献 | 第73-77页 |
致谢 | 第77-78页 |
攻读学位期间的主要研究成果 | 第78页 |