發(fā)布時間：2021-09-06 20:25

　　艦船防護性研究一直以來是各國提高艦船抗沖擊抗爆能力的有效手段,尤其對于現(xiàn)如今作戰(zhàn)領(lǐng)域已從陸地逐漸轉(zhuǎn)向海洋,海上作戰(zhàn)的強弱也表征著一個國家的戰(zhàn)斗能力和經(jīng)濟實力。另外,隨著新型武器在攻擊力和攻擊精度上的不斷提高,對艦船結(jié)構(gòu)的毀傷更加嚴峻。為提高艦船結(jié)構(gòu)的防護性能,本文從艦船結(jié)構(gòu)形式、材料類型和艦船與設(shè)備一體化三個方面入手研究艦船水下接觸爆炸的防護特性,為艦船結(jié)構(gòu)的防護研究提供參考。依據(jù)前人對于接觸爆炸研究的理論背景,首先介紹了板架、艦船和設(shè)備在接觸爆炸環(huán)境下的毀傷和防護研究進展;其次,模擬了自由場中沖擊波的壓力分布規(guī)律,并與Zamyshlyayev經(jīng)驗公式對比;又依據(jù)ALE算法對簡單板架和加筋平板進行了水下接觸爆炸模擬,并結(jié)合實驗對其沖擊響應(yīng)進行對比以驗證ALE算法用于模擬接觸爆炸下簡單板架沖擊響應(yīng)的有效性。在結(jié)構(gòu)形式方面,本文采用ABAQUS軟件模態(tài)分析辦法驗證了艦船艙段建模的準確性,采用ALE算法模擬了從藥包爆炸到?jīng)_擊波產(chǎn)生和氣泡脈動的整個過程以驗證ALE算法模擬接觸爆炸艦船艙段沖擊響應(yīng)的可靠性。進而在結(jié)合現(xiàn)今大型艦船防護性結(jié)構(gòu)設(shè)計基礎(chǔ)上,建立了隔壁支撐和弧形板兩種新型的結(jié)構(gòu)形式,基于... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

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因為工程應(yīng)用中不可能只有一種Ｅｕｌｅｒ介質(zhì)，或者結(jié)構(gòu)不可能均為三維網(wǎng)格，對于??船體結(jié)構(gòu)這種用板殼堆積起來的結(jié)構(gòu)，Ｅｕｌｅｒ方法很難解決，因此Ｅｕｌｅｒ方法一般不單獨??在水下爆炸中使用，圖１．２為Ｅｕｌｅｒ算法網(wǎng)格變形圖。??ｍｍｔ?．．．．．……？?．．．．．．．ｉ－．．．＊?ｉ．?ｉ．．．．．‘?Ｍｔｉ?ｇ？ｗ?ｍｍ．?ｉｉ＿ｉ；嘗??？?４?？＜??？－?—＿?＿＿?＿＿＾一?黑?，．－．?ａ?＾?－?－?ｉ?４?？?？?－?－?？?－?■???ｆ．－??二：±ｆＨｒｆｅ．．．．．．．ｊ＝３??－ｉ．ｆｌｘＨＨｉｔｊ?ＥＥ：：?＊?３ｎ：：：ｄ??—＾干｜ｒ：????圖１．２?Ｅｕｌｅｒ算法網(wǎng)格變形圖ｌ５】??ＣＥＬ「ｉ和ＡＬＥ＿算法集成了?Ｌａｇｒａｎｇｅ和Ｅｕｌｅｒ的優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于解決流固耦合??問題。這兩種方法有一個共同的特點，就是在歐拉和拉格朗日計算過程中都是先以??Ｌａｇｒａｎｇｅ算法控制物質(zhì)的運動，接著按以下幾種方式對網(wǎng)格進行重劃分：繼續(xù)以??Ｌａｇｒａｎｇｅ算法，網(wǎng)格沒有重新劃分；按Ｅｕｌｅｒ算法，網(wǎng)格重新以起始位置計算；在歐拉??和拉格朗日網(wǎng)格之間進行折中，提高網(wǎng)格的質(zhì)量。??數(shù)值仿真方法與理論研究和試驗研宄相比具有明顯的優(yōu)勢，首先數(shù)值研宄將理論變??成了現(xiàn)實

美國艦船設(shè)備在不同抗沖擊作用下的實船試驗，其中包含大型艦船的浮動沖擊平臺試驗??ｉ｜Ｓ）。ＬａｎｇｄｏｎＧＳＰＷ將數(shù)值與試驗相結(jié)合，采用擺錘試驗成功預(yù)測了加筋板在不同形式??下的變形模式。與此同時國內(nèi)也進行了少量水下爆炸實船試驗，如圖１．３為海上近場實??船爆炸試驗。張倫平Ｍ等對艦船防護結(jié)構(gòu)在水下爆炸作用下的板架吸能效果進行了研究，??并分析了防護結(jié)構(gòu)吸能效果與炸藥爆炸能之間的關(guān)系，得出了炸藥類型等不同的性能參??數(shù)對于防護結(jié)構(gòu)吸能效果的影響。??５??

【參考文獻】：
期刊論文
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[10]拱形鋼絲繩隔振器沖擊特性研究[J]. 孫洪軍,錢網(wǎng)生.  噪聲與振動控制. 2005(05)

博士論文
[1]水面艦船設(shè)備沖擊環(huán)境與結(jié)構(gòu)抗沖擊性能研究[D]. 尹群.南京航空航天大學(xué) 2006
[2]艦船非接觸水下爆炸動力學(xué)的理論與應(yīng)用[D]. 劉建湖.中國船舶科學(xué)研究中心 2002

碩士論文
[1]空心球/Al復(fù)合泡沫夾層板結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)研究[D]. 李波.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[2]纖維增強聚合物復(fù)合材料力學(xué)性能的預(yù)測研究[D]. 雷松葉.鄭州大學(xué) 2012
[3]基于間斷迦遼金法的艦船水下及空中爆炸模擬[D]. 任少飛.哈爾濱工程大學(xué) 2012
[4]艦船舷側(cè)典型防護結(jié)構(gòu)抗爆抗沖擊研究[D]. 郭百森.哈爾濱工程大學(xué) 2009



本文編號：3388118