近年来,我国工业厂房爆炸事故频繁发生,对人们的生命和财产安全构成严重威胁。众多工业厂房爆炸事故初期均发生在某一或两个易爆车间,随后由于爆炸车间的抗爆能力不足,易爆车间周围墙体倒塌,进而扩大了爆炸波及范围。因此,加强易爆车间的抗爆能力可降低爆炸对厂房的破坏程度。本文将基于AUTODYN对建筑长方体结构空间内爆炸作用下的流场分布和动力响应进行研究,并对泄爆口的作用和开设位置进行讨论,根据研究结果提出合理的抗爆措施。具体研究内容主要包括:(1)长方体刚性密闭空间内爆炸作用下流场分布研究:首先建立一个墙体与屋顶厚度均为200mm、长高均为6000mm的立方体空间(定义为刚性模型),分析爆炸冲击波在内部的传播特性及结构表面压力场和冲量场分布规律;改变TNT当量、结构几何尺寸、屋顶起坡方式和炸药高度等参数,分析上述因素对结构表面压力场和冲量场分布规律的影响。(2)长方体密闭结构在内爆炸作用下动力响应及抗爆措施研究:将墙体和屋顶假设为弹塑性体(定义为弹塑性模型),研究长方体密闭结构在内爆炸作用下等效应力响应、有效塑性应变响应和位移响应规律;然后,仅将一面受关注墙体假设为弹塑性体(定义为刚弹组合模型),结构其余部分仍假设为刚性体,对比分析刚弹组合模型计算结果与弹塑性模型结果,讨论采用刚弹组合模型研究结构爆炸动力响应的适用性;利用刚弹组合模型,分析TNT当量、炸药高度、墙体厚度和材料屈服强度对结构动力响应的影响规律。(3)开设泄爆口对改善结构抗爆性能的作用研究:在刚性模型、弹塑性模型的屋顶中心位置开设正方形泄爆口,与未开设泄爆口时的计算结果对比,分析泄爆口对流场分布的影响,同时改变泄爆口面积,分析泄爆口面积对流场分布的影响;然后,针对刚弹组合模型,改变泄爆口开设位置和面积,研究泄爆口开设位置和面积对开口墙体的动力响应的影响。