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高能管道甩击钢衬板加强核电厂房墙体的试验与数值仿真研究

刘博,  邹德磊,  滕振超

刘博, 邹德磊, 滕振超. 高能管道甩击钢衬板加强核电厂房墙体的试验与数值仿真研究[J]. 工业建筑, 2026, 56(9): 26-39. doi: 10.3724/j.gyjzG25042803
引用本文: 刘博, 邹德磊, 滕振超. 高能管道甩击钢衬板加强核电厂房墙体的试验与数值仿真研究[J]. 工业建筑, 2026, 56(9): 26-39. doi: 10.3724/j.gyjzG25042803
LIU Bo, ZOU Delei, TENG Zhenchao. Experimental and Numerical Simulation Study of High-Energy Pipeline Impact on Half Steel Plate Reinforced Walls in Nuclear Power Plants[J]. INDUSTRIAL CONSTRUCTION, 2026, 56(9): 26-39. doi: 10.3724/j.gyjzG25042803
Citation: LIU Bo, ZOU Delei, TENG Zhenchao. Experimental and Numerical Simulation Study of High-Energy Pipeline Impact on Half Steel Plate Reinforced Walls in Nuclear Power Plants[J]. INDUSTRIAL CONSTRUCTION, 2026, 56(9): 26-39. doi: 10.3724/j.gyjzG25042803

高能管道甩击钢衬板加强核电厂房墙体的试验与数值仿真研究

doi: 10.3724/j.gyjzG25042803
基金项目: 

国家自然科学基金项目(52008077);辽宁省科技计划联合计划(2023JH2/101700310)。

详细信息
    作者简介:

    刘博,硕士研究生,主要从事工程结构抗冲击作用研究。

    通讯作者:

    邹德磊,副教授,主要从事工程结构抗冲击作用研究,zdl@dlnu.edu.cn。

Experimental and Numerical Simulation Study of High-Energy Pipeline Impact on Half Steel Plate Reinforced Walls in Nuclear Power Plants

  • 摘要: 为研究核电厂主蒸汽管道断裂后对钢衬板加强墙体的甩击效应,开展了单钢衬板-混凝土(Half Steel Plate Reinforced Concrete,HSC)靶板抗冲击试验,分析了HSC板的损伤机制和破坏模式。采用LS-DYNA有限元软件开展了试验仿真分析,基于试验结果完成了仿真模型的验证工作。进一步,基于已验证的仿真模型,建立了高能管道甩击钢衬板加强核电厂房墙体的全尺寸精细化仿真模型,分析了不同墙体设计参数、管道甩击参数对墙体损伤的影响。研究结果表明:管道弹体冲击试验可以较好地揭示HSC板的损伤破坏特点,获取有效的静态损伤和时程响应数据;建立的有限元分析方法能够对试验结果进行较准确预测,在全尺寸模型中,采用钢衬板置于背侧加强的墙体抗冲击性能更优,将栓钉和钢筋网焊接后则会进一步降低冲击力及墙体损伤。随着甩击速度和着靶角度的增加,墙体的侵彻深度也逐渐增大,在给定的管道甩击参数范围内,墙体最大侵彻深度为0.42 m,未发生贯穿破坏。
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  • 收稿日期:  2025-04-28
  • 网络出版日期:  2026-11-07

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