隨著海洋資源的開發(fā)與水下爆破技術(shù)的發(fā)展,水下爆破工程逐漸增多,水下爆破安全防護問題也逐漸受到人們的重視。在軍事領(lǐng)域,現(xiàn)代海軍艦艇對水下魚雷的抗沖擊性能的要求也不斷提高,研究新型的抗沖擊性能更好的防雷艙結(jié)構(gòu)逐漸成為人們研究的重點。因此,開展水下爆炸參數(shù)測試及其爆炸有害效應控制的研究,無論是在民用水工工程中還是在軍事海洋防護工程上都有著重要的研究價值與意義。本文在安徽理工大學小型爆炸水池（Φ5.5m,H3.62m）中開展了不同尺寸類型空氣隔層結(jié)構(gòu)防護水下爆炸壓力測試,研究空氣隔層結(jié)構(gòu)對水下爆炸能量的影響;采用UBOX-6016振動測試儀對空氣隔層結(jié)構(gòu)防護作用下爆炸振動信號進行監(jiān)測,研究空氣隔層結(jié)構(gòu)對最大振速和主振頻率的影響;結(jié)合數(shù)值模擬軟件對大藥量水下爆炸空氣隔層防護進行模擬研究;通過Matlab軟件編寫相關(guān)程序?qū)φ駝颖O(jiān)測的信號進行HHT（Hilbert-Huang）分析,研究空氣隔層對振動信號的全局頻率影響。根據(jù)實驗與模擬分析,在現(xiàn)有實驗條件下得到以下結(jié)論:（1）空氣隔層結(jié)構(gòu)對水下爆炸參數(shù)的影響。對峰值壓力的影響:空氣隔層作用能夠有效衰減峰值壓力,在0.3m處峰值壓力實測衰減率達到49.... 

【文章來源】：安徽理工大學安徽省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
    1.3 本課題研究意義
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
    1.5 本文研究特色和創(chuàng)新點
    1.6 課題研究技術(shù)路線
第2章 水下爆炸理論及波譜分析理論
    2.1 水下爆炸理論
        2.1.1 水下爆炸現(xiàn)象
        2.1.2 水中沖擊波
        2.1.3 水下爆炸能量的理論計算
    2.2 波譜分析理論
        2.2.1 信號分析波譜方法
        2.2.2 振動信號HHT分析
    2.3 本章小結(jié)
第3章 空氣隔層結(jié)構(gòu)對水下爆炸能量影響的實驗研究
    3.1 水下爆炸能量測試系統(tǒng)
        3.1.1 爆炸水池
        3.1.2 存儲示波器
        3.1.3 ICP型水下爆炸壓力傳感器
        3.1.4 邊界效應的消除
        3.1.5 傳感器的標定
    3.2 空氣隔層結(jié)構(gòu)水下爆炸實驗
        3.2.1 水下爆炸壓力測試主要操作步驟
        3.2.2 水下爆炸壓力測試實驗結(jié)果與分析
        3.2.3 最優(yōu)空氣隔層厚度的選擇
    3.3 本章小結(jié)
第4章 空氣隔層結(jié)構(gòu)對水下爆炸參數(shù)影響的數(shù)值模擬研究
    4.1 引言
    4.2 AUTODYN軟件的應用
        4.2.1 AUTODYN軟件算法應用介紹
    4.3 狀態(tài)參數(shù)選擇
        4.3.1. TNT的JWL狀態(tài)方程
        4.3.2. 水的多項式狀態(tài)方程
        4.3.3. 理想氣體狀態(tài)方程
    4.4. 模擬的計算過程
        4.4.1 計算模型
        4.4.2 數(shù)值模擬主要步驟
    4.5 大藥量數(shù)值模擬結(jié)果
    4.6 本章小結(jié)
第5章 小水池水下爆炸地基振動測試及其波譜分析
    5.1 引言
    5.2 水下爆炸振動測試
        5.2.1 水下爆炸振動測試系統(tǒng)
        5.2.2 主要參數(shù)設(shè)置
        5.2.3 測試方法及步驟
    5.3 振動信號及分析
        5.3.1 原始振動信號數(shù)據(jù)
        5.3.2 振動速度信號分析
        5.3.3 空氣厚度對振動影響曲線擬合
    5.4 爆炸振動信號波譜分析
        5.4.1 EMD分解及重構(gòu)
        5.4.2 振動信號Hilbert譜分析
    5.5 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 存在的問題及解決措施
    6.3 對今后工作的展望
參考文獻
致謝
作者簡介及讀研期間主要科研成果


【參考文獻】：
期刊論文
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[2]空氣隔層對水下爆炸沖擊波的緩沖效應[J]. 寇曉楓,王高輝,盧文波,陳明,嚴鵬.  振動與沖擊. 2017(03)
[3]水中爆炸作用機理及毀傷效應研究綜述[J]. 伍俊,楊益,莊鐵栓.  火炸藥學報. 2016(01)
[4]水下爆炸氣泡及其對結(jié)構(gòu)毀傷研究綜述[J]. 姚熊亮,劉文韜,張阿漫,劉云龍.  中國艦船研究. 2016(01)
[5]爆炸氣泡帷幕對水中沖擊波能量的衰減特性[J]. 賈虎,鄭偉花,羅強,沈兆武.  含能材料. 2015(10)
[6]氣泡帷幕對水中沖擊波衰減特性的數(shù)值模擬研究[J]. 劉欣,顧文彬,陳學平.  爆破. 2015(03)
[7]水下爆炸氣泡載荷作用下船體梁的動態(tài)水彈性響應[J]. 張弩,宗智.  船舶力學. 2015(05)
[8]水下和空中爆炸沖擊波傳播特性對比分析[J]. 張社榮,孔源,王高輝.  振動與沖擊. 2014(13)
[9]帶殼裝藥水下爆炸的沖擊波和氣泡脈動特性[J]. 裴善報,劉榮忠,郭銳,盛振新.  火工品. 2013(02)
[10]裝藥殼體對含鋁炸藥水下爆炸性能影響研究[J]. 項大林,榮吉利,李健,楊榮杰.  振動與沖擊. 2013(05)

博士論文
[1]爆破震動信號的HHT分析與應用研究[D]. 張義平.中南大學 2006



本文編號：3249316