爆炸载荷作用下海底管道动力响应数值模拟

为研究爆炸载荷对海底管道破坏作用机理，考虑爆心距、管中所充流体等因素，利用有限元软 件ANSYS/LS-DYNA 对爆炸载荷作用下的裸露充流体、埋地充流体、空管裸露、空管埋地4 种工况 下的管道分别进行动力学响应的数值模拟。研究表明：海底管道在裸露时受到的爆炸载荷作用力 明显比埋地时大；在相同条件下，充流体管道比空管更能抵抗爆炸冲击；当受爆炸载荷冲击时，管道 迎爆面和背爆面均可能发生破坏失效；爆心距越小，海管正对爆心垂向加速度越大，加速度峰值产 生的时间越短，对管道破坏力越大。研究结果可为海底管道优化设计、安全施工及运行提供参考。 （图6，表1，参20