Comparative analysis of blast prediction software for far-field shock wave effects behind a blast wall

冲击波 结构工程 工程类 软件 休克(循环) 冲击波 航空航天工程 地质学 计算机科学 医学 内科学 程序设计语言
作者
Alastair Chester,Rachael Hazael,Richard Critchley
出处
期刊:International Journal of Protective Structures [SAGE Publishing]
标识
DOI:10.1177/20414196241284299
摘要

This paper investigates a selection of current and emerging software used in the prediction of overpressure generated through the detonation of a high explosive in the far field behind a blast wall. In particular, this paper compares the software Autodyn, blastFoam, ProSAir, Viper::Blast and WALAIR++. These packages are compared by simulating a 100 kg TNT explosive charge at a stand-off distance of 25 m from a complex structure, then reviewing the performance in terms of the overpressure results, speed of each modelling package, the degree of effect from mesh, and domain sizes and ease of use. A live experimental trial representing the simulation was also performed, although it used a similar but different explosive, for a high-level comparison. The live-trial instrumentation design details are reviewed and compared with best practice. The choice of software is found to lead to variations in peak pressure predictions of 28%, specific impulse by 10% and the simulation speed can vary by a factor of up to 1600 for this type of study. This shows that the choice of blast software package can have a significant impact on the accuracy and attainability of blast predictions.
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