Fallstudie 3: Schutzwand für versagenden Druckbehälter

Berechnung von Gebäudelasten durch berstende Druckbehälter.

Durchgeführte Arbeiten
• Numerische 3d Simulation der Stoßwellenausbreitung bei postuliertem Behälterversagen.
• Berechnung der Gebäudelasten für verschieden gestaltete Schutzzylinder um die Druckbehälter.
• Parameter und Gitterkonvergenzstudien, ca. 20 Fälle mit bis zu 4,5 Mio. Gitterzellen.

Ergebnisse
• Bei Versagen eines freien Druckbehälters würden die zulässigen Gebäudelasten
   bei weitem überschritten.
• Durch Verringerung des Behältervolumens  und Einführung von geeignet dimensionierten
   Schutzzylindern konnte der maximale Überdruck auf die Gebäude, auch in fokussierenden
   Gebäudewinkeln,  unter den zulässigen Grenzwert gebracht werden.

Blick von oben auf Gebäude, Druckbehälter (rot) und Schutzzylinder (schwarz).

Beispiel für berechnete (zulässige) Drucklasten auf Gebäudewände mit Schutzzylinder um den berstenden Behälter.

Beispiel für berechnete Drucklasten auf Innen- und Außenseite des Schutzzylinders bei Behälterversagen.