核岛厂房受飞机撞击的的动态响应研究实验

【作者】 李卓然； 卢永刚； 吴昊；

【机构】 北京理工大学； 中国工程物理研究院总体工程研究所； 同济大学；

【摘要】 在美国"911"事件后,大型商用飞机撞击敏感公共设施引发世界各国关注,而其中核岛厂房因为其自身的特殊性和敏感性以及遭受破坏后果的严重性,被各国际组织重点研究。目前国际上关于飞机撞击的实验基本集中在研究飞机撞击的冲击载荷与混凝土损伤破坏行为上,对于飞机撞击引起的结构振动则少有探讨。本文将使用陕西省华阴市中国兵器工业集团的火箭橇试验平台,完成飞机模型撞击核岛厂房模型的研究实验,目的是为核电设备安全评估提供定性分析,为飞机撞击的数值模拟提供实验支撑。首先完成了飞机模型与核岛厂房模型的设计,确保飞机模型的冲击载荷具有典型的飞机撞击载荷特征,核岛厂房模型受冲击面的结构厚度与配筋率符合实际型号,然后完成飞机模型的加工与核岛厂房模型的浇筑。实验中利用火箭橇将飞机模型加载至170 m/s,对核岛厂房模型进行了两次撞击,实验系统如图1(a)所示。数据采集方面,使用高速动态信号采集系统对振动加速度以及钢筋应变进行了采集,数采系统如图1(b)所示。最终实验顺利完成并采集到了大量有效数据。通过此次飞机模型撞击核岛厂房模型实验,说明了飞机撞击对核岛厂房结构的破坏只是局部破坏;搭接的钢筋连接方式在面对飞机撞击时对结构的保护作用很差;原型飞机撞击引起的加速度峰值应该在几十到几百g,因此在撞击点附近的核电设备存在失效的风险。更多还原