針對船體結(jié)構(gòu)和舷外流場建模過程中存在的不確定性問題，以水下遠(yuǎn)場非接觸爆炸為研究背景，分析不同建模方法和模型簡化方法對艦船沖擊響應(yīng)的影響，提出一套適合工程應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化建模方法，旨在盡量減小前處理過程中的人為誤差，提高仿真精度。 首先，總結(jié)水下爆炸沖擊環(huán)境和艦船沖擊響應(yīng)常用的描述方法，分析各種描述方法的使用范圍。 其次，建立簡化水面艦船模型，基于水下遠(yuǎn)場非接觸爆炸，計(jì)算結(jié)構(gòu)物的沖擊響應(yīng)。不斷變換舷外流場大小、單元尺寸、漸變率和單元形狀，分析不同流場形式對水面艦船低頻和高頻響應(yīng)的影響。根據(jù)數(shù)值仿真結(jié)果，兼顧計(jì)算精度和計(jì)算時(shí)間，總結(jié)一套標(biāo)準(zhǔn)化的舷外流場建模方法。 第三，詳細(xì)建立油船艙段模型，其中包括肘板和開孔，分析艙段模型的沖擊環(huán)境，并與簡化模型對比分析；從時(shí)域和頻域兩方面分析局部結(jié)構(gòu)對沖擊環(huán)境的影響，從應(yīng)力峰值方面分析局部結(jié)構(gòu)對應(yīng)力衰減的影響；最后基于數(shù)值計(jì)算結(jié)果，得出局部結(jié)構(gòu)簡化對沖擊環(huán)境的影響規(guī)律。 第四，模擬遠(yuǎn)場非接觸水下爆炸中，艦載設(shè)備的沖擊響應(yīng)。通過大量計(jì)算，分析不同設(shè)備建模和簡化方法對沖擊輸入的影響，根據(jù)設(shè)備質(zhì)量和連接方式，總結(jié)艦載設(shè)備的建模方法。 最后，針對前處理中，梁單元方向...

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 水下遠(yuǎn)場非接觸爆炸
        1.2.2 水下非接觸爆炸作用下的艦船沖擊響應(yīng)
        1.2.3 模型簡化研究進(jìn)展
    1.3 主要研究內(nèi)容
第2章 水下爆炸沖擊環(huán)境及沖擊響應(yīng)描述方法
    2.1 水下爆炸沖擊環(huán)境
    2.2 沖擊響應(yīng)描述方法
    2.3 沖擊環(huán)境有限元計(jì)算方法有效性驗(yàn)證
    2.4 本章小結(jié)
第3章 遠(yuǎn)場水下非接觸爆炸中流場建模方法
    3.1 有限元模型基本參數(shù)
        3.1.1 模型 A
        3.1.2 模型 B
    3.2 流場區(qū)域的確定
        3.2.1 單元尺寸
        3.2.2 低頻響應(yīng)分析
        3.2.3 高頻響應(yīng)分析
    3.3 流場單元類型對沖擊環(huán)境計(jì)算的影響
        3.3.1 應(yīng)用均勻四面體單元離散流場時(shí)沖擊環(huán)境計(jì)算精度分析
        3.3.2 應(yīng)用漸變四面體單元離散流場時(shí)沖擊環(huán)境計(jì)算精度分析
        3.3.3 應(yīng)用六面體單元離散流場時(shí)沖擊環(huán)境計(jì)算精度分析
    3.4 流場建模標(biāo)準(zhǔn)化方法建議
    3.5 本章小結(jié)
第4章 局部結(jié)構(gòu)簡化對艦船沖擊環(huán)境計(jì)算的影響
    4.1 艙段有限元模型局部簡化說明
        4.1.1 艙段局部結(jié)構(gòu)簡化說明
        4.1.2 艙段模型單元尺寸
        4.1.3 工況說明
    4.2 簡化肘板對艦船沖擊環(huán)境的影響
        4.2.1 沖擊環(huán)境分析
        4.2.2 應(yīng)力分析
    4.3 簡化開孔對艦船沖擊環(huán)境的影響
        4.3.1 沖擊環(huán)境分析
        4.3.2 應(yīng)力分析
    4.4 簡化肘板、開孔對艦船沖擊環(huán)境的影響
        4.4.1 沖擊環(huán)境分析
        4.4.2 應(yīng)力分析
        4.4.3 塑性應(yīng)變分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 艦船遠(yuǎn)場爆炸沖擊環(huán)境的其它建模簡化方法
    5.1 梁單元定義的簡化方法
        5.1.1 “遠(yuǎn)點(diǎn)”法有效性驗(yàn)證
        5.1.2 “遠(yuǎn)點(diǎn)”法應(yīng)用總結(jié)
    5.2 艦載設(shè)備建模方法研究
        5.2.1 艦載設(shè)備沖擊輸入分析
        5.2.2 艦載設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化建模方法總結(jié)
    5.3 數(shù)據(jù)后處理自動(dòng)化方法研究
        5.3.1 Python 后處理
        5.3.2 Python 后處理程序的運(yùn)行
    5.4 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：3873361