提高艦船的抗爆抗沖擊能力一直以來都是各國提高海軍戰(zhàn)斗力的重要研究內(nèi)容。尤其是在近年來世界海洋資源和海洋領(lǐng)土出現(xiàn)日益頻繁爭端以及各種反艦武器制導(dǎo)技術(shù)日益成熟的情況下,艦船結(jié)構(gòu)受到魚雷等大當(dāng)量水下武器攻擊的概率越來越大,因此艦船遭受近場水下爆炸攻擊時的抗打擊能力值得重點(diǎn)關(guān)注。本文在總結(jié)了近場水下爆炸基本特性的基礎(chǔ)上,建立了平板、艙段及典型艦船結(jié)構(gòu)模型,對其遭受近場水下爆炸的載荷、動響應(yīng)以及毀傷特性進(jìn)行了研究,對提高艦船的抗沖擊水平有重要參考價值。首先,對當(dāng)今國內(nèi)外水下爆炸領(lǐng)域的研究成果及進(jìn)展進(jìn)行了闡述,針對近場水下爆炸的載荷特點(diǎn),對水下爆炸沖擊波和氣泡射流載荷特性及其研究現(xiàn)狀進(jìn)行了簡單總結(jié),尤其針對作用過程相對復(fù)雜的氣泡射流載荷的原理和過程進(jìn)行了重點(diǎn)闡述,并對近場爆炸現(xiàn)象的進(jìn)展進(jìn)行了總結(jié)。其次,在闡述近場爆炸的沖擊波和氣泡射流載荷的載荷特性的同時,對其各自的計(jì)算方法和理論基礎(chǔ)進(jìn)行重點(diǎn)介紹。分別將有限元、邊界元方法在模擬氣泡運(yùn)動形態(tài)方面與氣泡試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比,在此基礎(chǔ)上確定了氣泡射流載荷等效計(jì)算方法以及借助邊界元理論對射流水柱等效體沖擊結(jié)構(gòu)的初始參數(shù)進(jìn)行確定。并在此基礎(chǔ)上確定了采用耦合歐拉-...

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.1 水下爆炸研究進(jìn)展
        1.2.2 射流載荷相關(guān)研究進(jìn)展
    1.3 論文主要研究內(nèi)容
第2章 近場水下爆炸載荷及計(jì)算方法
    2.1 引言
    2.2 近場水下爆炸載荷特性
        2.2.1 沖擊波載荷特性
        2.2.2 氣泡基本理論
        2.2.3 氣泡射流載荷特性
    2.3 CEL耦合算法的理論基礎(chǔ)
        2.3.1 拉格朗日算法
        2.3.2 歐拉算法
        2.3.3 耦合歐拉-拉格朗日算法
    2.4 本章小結(jié)
第3章 射流載荷沖擊平板結(jié)構(gòu)的動響應(yīng)分析
    3.1 引言
    3.2 CEL算法對射流載荷及響應(yīng)計(jì)算的有效性驗(yàn)證
        3.2.1 射流載荷壓力的驗(yàn)證
        3.2.2 板架變形響應(yīng)的驗(yàn)證
    3.3 流場域大小及網(wǎng)格密度對耦合算法精度影響
    3.4 基于CEL的射流載荷沖擊鋼板的動響應(yīng)分析
        3.4.1 射流工況及參數(shù)的確定
        3.4.2 射流的載荷壓力特性
        3.4.3 射流流體速度分布特性
        3.4.4 射流引起的結(jié)構(gòu)剪應(yīng)力分布特性
    3.5 本章小結(jié)
第4章 近場爆炸載荷對艙段結(jié)構(gòu)的毀傷研究
    4.1 引言
    4.2 艙段模型及工況設(shè)置
        4.2.1 計(jì)算模型
        4.2.2 工況設(shè)置
    4.3 沖擊波載荷作用階段
    4.4 第一次氣泡射流載荷作用過程
    4.5 第二次氣泡射流載荷作用過程
    4.6 沖擊波與射流聯(lián)合作用結(jié)果分析
    4.7 本章小結(jié)
第5章 艦船結(jié)構(gòu)近場水下爆炸剩余強(qiáng)度計(jì)算研究
    5.1 引言
    5.2 近場爆炸計(jì)算模型及工況設(shè)定
    5.3 沖擊波與射流聯(lián)合作用對船體的毀傷效應(yīng)
    5.4 船體剩余強(qiáng)度計(jì)算方法
        5.4.1 破損波浪彎矩計(jì)算方法
        5.4.2 破損靜水彎矩計(jì)算方法
    5.5 典型剖面的剖面模數(shù)計(jì)算
    5.6 破損艦船剩余強(qiáng)度分析
    5.7 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果
致謝



本文編號：3753446