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核电站在大型商用客机撞击下损伤破坏研究进展 被引量：7
1
作者 方秦 吴昊 张涛 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1-27,共27页
2001年9·11事件后,美国核能管理委员会、核能研究院和能源部以及我国核安全局相继出台相关规范,明确规定核电站设计必须考虑大型商用客机的意外和恐怖性撞击作用。从飞机机身的整体撞击效应、引擎局部撞击效应以及核岛厂房结构振动... 2001年9·11事件后,美国核能管理委员会、核能研究院和能源部以及我国核安全局相继出台相关规范,明确规定核电站设计必须考虑大型商用客机的意外和恐怖性撞击作用。从飞机机身的整体撞击效应、引擎局部撞击效应以及核岛厂房结构振动3方面,回顾了核电站重要基础设施在飞机撞击下损伤破坏的理论模型、原型和缩尺试验以及数值仿真研究等的工作进展,对课题组近年来在该领域的研究工作进行了简要介绍,包括4种典型飞机(F4战斗机、空客A320、A380和新舟MA600)和4类核岛设施(预应力钢筋混凝土屏蔽厂房、普通钢筋混凝土屏蔽与附属厂房、钢板混凝土屏蔽与附属厂房,普通钢筋混凝土大型冷却塔)的精细化有限元模型及其撞击全过程的数值仿真分析。此外,介绍了引擎撞击普通钢筋混凝土和超高性能混凝土靶板的缩尺试验和数值模拟分析工作,以及引擎撞击局部效应的计算方法。最后,指出了该领域已有研究在撞击力计算、整体响应、局部破坏、振动效应和多灾害作用方面的不足和进一步研究方向的建议。 展开更多
关键词 核电站 大型商用客机 撞击 损伤破坏 研究进展
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新版HAF 102—2016《核动力厂设计安全规定》对核电厂混凝土结构设计影响的初步探讨 被引量：5
2
作者 李亮 潘蓉 +1 位作者 刘宇 詹佳硕 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2017年第9期7-9,23,共4页
为进一步提高核电厂安全水平,2016年10月26日,国家核安全局发布了HAF 102—2016《核动力厂设计安全规定》。针对此次新版中增加的对核电厂混凝土结构设计有影响的"设计扩展工况"和"商用飞机撞击"两部分内容进行分析... 为进一步提高核电厂安全水平,2016年10月26日,国家核安全局发布了HAF 102—2016《核动力厂设计安全规定》。针对此次新版中增加的对核电厂混凝土结构设计有影响的"设计扩展工况"和"商用飞机撞击"两部分内容进行分析,并对相关核电厂混凝土结构设计标准的修订提出建议。 展开更多
关键词 核电厂 混凝土结构设计 设计扩展工况 商用飞机撞击
原文传递
大型商用飞机撞击钢板混凝土结构安全壳的有限元分析 被引量：3
3
作者 朱秀云 林皋 +1 位作者 路雨 潘蓉 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期510-517,共8页
为研究不同场地条件对大型商用飞机撞击核电厂结构的冲击响应影响,采用规范推荐的集总参数场地动力模型考虑不同的均质场地条件。基于荷载时程分析法进行了某大型商用飞机撞击钢板混凝土结构安全壳的冲击响应对比分析。分析结果表明,随... 为研究不同场地条件对大型商用飞机撞击核电厂结构的冲击响应影响,采用规范推荐的集总参数场地动力模型考虑不同的均质场地条件。基于荷载时程分析法进行了某大型商用飞机撞击钢板混凝土结构安全壳的冲击响应对比分析。分析结果表明,随场地剪切波速的增大,安全壳的冲击响应减小,当考虑为固定端时,其响应最小;当场地的剪切波速较大,即场地较硬时,假设为固定端的边界条件是合理的,当场地较软时,应考虑场地的弹性作用;场地阻尼效应对于冲击响应的影响很小,可忽略不计。针对某特定场地,大型商用飞机对钢板混凝土结构安全壳的冲击响应较小,不会引起结构的整体破坏,是可接受的。 展开更多
关键词 大型商用飞机 不同均质场地 荷载时程分析法 钢板混凝土结构安全壳 冲击响应
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AP1000安全壳在大型商用飞机撞击下的动力响应分析 被引量：2
4
作者 汪大洋 汪秀清 +2 位作者 杨强 张永山 吴成清 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第10期260-269,291,共11页
自“9·11”事件以来,核电站抵御大型商用飞机撞击一直是核安全领域的热点问题。采用ANSYS/LS-DYNA软件建立波音737 MAX 8和AP1000安全壳的精细化有限元模型,基于Riera法验证了飞机撞击有限元模型准确性,进行了5种不同初始撞击速度(... 自“9·11”事件以来,核电站抵御大型商用飞机撞击一直是核安全领域的热点问题。采用ANSYS/LS-DYNA软件建立波音737 MAX 8和AP1000安全壳的精细化有限元模型,基于Riera法验证了飞机撞击有限元模型准确性,进行了5种不同初始撞击速度(100 m/s,150 m/s,200 m/s,250 m/s和300 m/s)和5种不同撞击高度(30 m,39 m,47 m,54 m和65 m)的飞机撞击安全壳全过程数值模拟,研究和分析了飞机的撞击力时程和动能时程、钢制安全壳的动力响应、等效应力分布和其局部破坏情况。结果表明:飞机撞击过程引擎对撞击力的贡献最大,约为机身撞击力的3~4倍;筒身等效钢梁处的撞击力峰值较非等效钢梁处大,最大达到了后者的171%(速度为300 m/s);安全壳筒身段与穹顶的交界处为安全壳结构的最危险位置,在此位置处安全壳环向和竖向贯穿尺寸均大于同初始撞击速度下其他位置的贯穿尺寸,最大环向、竖向贯穿尺寸分别达到29.68 m和17.86 m;当飞机的撞击速度大于150 m/s时,撞击区域钢板等效应力影响范围随初始撞击速度的增加而减少,撞击等效钢梁处的钢板等效应力分布范围相对于撞击非等效钢梁处的更大。研究成果可为类似核岛安全壳的抗飞机冲击安全评估和设计提供参考。 展开更多
关键词 AP1000安全壳 商用飞机 撞击 动力响应 数值模拟
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飞机撞击下核岛厂房损伤破坏与振动响应的数值仿真分析
5
作者 杨燕红 吴昊 方秦 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期312-324,共13页
9·11事件后,商用飞机撞击成为核岛厂房必须考虑的超设计基准事故。为探讨合理可靠的数值仿真方法以准确评估核岛厂房在商用飞机撞击下的损伤破坏和振动响应,首先对1∶15缩尺飞机撞击核岛厂房模型试验进行数值模拟。通过对比试验中... 9·11事件后,商用飞机撞击成为核岛厂房必须考虑的超设计基准事故。为探讨合理可靠的数值仿真方法以准确评估核岛厂房在商用飞机撞击下的损伤破坏和振动响应,首先对1∶15缩尺飞机撞击核岛厂房模型试验进行数值模拟。通过对比试验中厂房结构的损伤破坏以及不同标高位置的加速度时程,验证了所采用的材料模型与参数,以及数值仿真方法的准确性。进一步建立了精细化的AP1000原型核岛厂房有限元模型,开展了A320飞机以100 m/s的速度撞击反应堆厂房环吊梁标高位置的数值模拟,评估了厂房的损伤破坏和环吊梁的振动响应。结果表明:在该研究的工况中,商用飞机撞击反应堆厂房将导致机身撞击区域发生贯穿破坏,但内部钢制安全壳可保持整体密封性;环吊梁振动低于限值,环吊不会发生跌落,反应堆安全性可以保证。 展开更多
关键词 核岛厂房 商用飞机 撞击 损伤破坏 振动响应
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单层和双层安全壳核岛厂房飞机撞击的振动对比分析 被引量：1
6
作者 薛卫 王俊峰 +1 位作者 杨燕红 吴昊 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1223-1233,共11页
目前主流三代核电堆型,如EPR、VVER、“华龙一号”(HPR1000)等多采用双层安全壳设置方式,其中外壳可用来抵抗大型商用飞机的恶意撞击,内壳可起到防止核辐射泄漏的作用。为提升经济性,可将双层壳优化为单层壳,使其既能抵抗飞机撞击又能... 目前主流三代核电堆型,如EPR、VVER、“华龙一号”(HPR1000)等多采用双层安全壳设置方式,其中外壳可用来抵抗大型商用飞机的恶意撞击,内壳可起到防止核辐射泄漏的作用。为提升经济性,可将双层壳优化为单层壳,使其既能抵抗飞机撞击又能作为辐射屏障,但其可行性需要进行研究。本文建立了精细化的单层壳和双层壳反应堆厂房有限元模型,并采用飞射物-靶体相互作用方法对三种撞击工况下厂房牛腿、内部结构楼层及设备支撑点处的加速度时程和反应谱进行了对比分析。基于对比结果,从振动响应方面,对商用飞机撞击作用下双层壳优化为单层壳的可行性进行了评估。 展开更多
关键词 大型商用飞机 安全壳 撞击 振动
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大型商用飞机撞击载荷对核电厂管道的影响分析
7
作者 梁建刚 彭建 吴高峰 《压力容器》 北大核心 2021年第6期48-52,共5页
大型商用飞机撞击核电厂时,国内外相关机构和学者对撞击载荷、撞击毁伤效应、厂房结构仿真方面研究较多,但冲击振动对管道的影响分析方面研究非常少。选取某核电厂一个管道单元,借助管道分析软件PIPESTRESS对管道单元开展反应谱分析,获... 大型商用飞机撞击核电厂时,国内外相关机构和学者对撞击载荷、撞击毁伤效应、厂房结构仿真方面研究较多,但冲击振动对管道的影响分析方面研究非常少。选取某核电厂一个管道单元,借助管道分析软件PIPESTRESS对管道单元开展反应谱分析,获得大型商用飞机撞击谱下的管道响应。将管道在大型商用飞机撞击谱和地震谱下的响应进行分析,分析管道在大型商用飞机撞击谱和地震谱下的响应差异;对大型商用飞机撞击载荷评定准则进行探讨,为后续管道抗击大型商用飞机撞击设计提供支持。 展开更多
关键词 核电厂管道 大型商用飞机撞击 冲击振动 反应谱分析
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