炸弹爆炸躲到哪里更合适？爆炸仿真告诉你！

炸弹爆炸躲到哪里更合适？

作者：范文哲 fwz0703@163.com  

         爆炸在很多情况下会发生，比如战争，比如开山修路，比如烟花爆竹，甚至手机爆炸，我们不希望爆炸爆炸伤害身体，那么当发生爆炸时候，我们躲在哪里合适呢？本次以一个简单仿真为例来说明爆炸基本过程。

      如图所示，当爆炸发生在中间位置，那么图中的A、B、C、D四个位置哪里躲避，位置最好？下面具体来看一下.

1.建立模型

        仿真的方法采用workbench中集成的ls-dyna来模拟，具体模型及参数都为假定状态。计算空间为5mx10mx2m，底面中间建立TNT炸药模型，其他位置有大型的阻挡块，高度为2m，模型如图所示，模型中阻挡块为空白方式，简化网格数量

2.材料设置

      计算中采用workbench中的设置的材料模型，空气和炸药的的材料设置如图所示

3.网格设置

      网格都采用六面体网格划分，这样的计算会更快一些，结果如图所示

4.边界条件设置

     设置求解时间为1.5s时间，如图所示，设置求解域的周围和上顶面为无反射条件方式的边界，设置起爆点为炸药的中间点位置，如图所示，设置section为单点ALE方式来计算.

5.结果分析

5.1躲避位置的选择

        当发生爆炸后，当然是距离越远越好，但是没有选择的时候，选择哪里好呢？当然是就近选择掩体的后面.观察不同时刻的压力云图可以看到0.25S的时候A和C位置其最先达到最大压力，到0.5s的时候，B和D位置达到最大压力，那么选择哪里位置较好呢？

      如果A和C的位置怎么选择？通过随时间变化的压力曲线来看，A曲线比C曲线的压力峰值时刻靠后一些，但是压力值较大，所以当只能选择A或者C位置的时候，选择C位置是比较好的.

      当只能选择B或者D的时候，通过曲线可以看到D位置的压力是比较小的.

综合所有的曲线可以看到位置的选择顺序是，D-B-C-A，则压力依次减小.

5.2爆炸过程

爆炸能量的波及范围随时间变化的过程如下图所示

爆炸压力随时间变化的过程如下图所示

综合以上分析可以看到，当爆炸发生或者即将发生时，可以得到如下结论

1.距离爆炸位置越远越好

2.躲避在掩体之后，选择距离爆炸点宽面的位置，则爆炸冲击波到达后绕过掩体后的压力会降低

当然，当发生爆炸的时候跟本没有时间选择位置，只能趴下、跳到掩体后，因为时间太短了！！

本次分析参考网上的爆炸案例，如下图所示。有需要的可以自己搜索一下

如有需要案例，请自行下载附件中的workbench文件.

最后再简单说一下个人仿真经验：

1.物理理论是很重要的，在做之前，先将想要做的问题有一个大概的了解，预测趋势性结果

2.分析影响结果因素，在软件中考虑导致不同结果的所有因素如何设置，软件默认不一定正确

3.结果趋势是否正确，将参数极限化考虑来预测趋势是否正确

4.仿真经验记得总结，记录过程，量变引起质变，以后会有一个质的提高

5.不要忽略细节的重要性，每一个细节决定成败