潛艇非耐壓結(jié)構(gòu)抗爆性能研究.pdf

1、隨著各種反潛兵器的威力越來越大、命中率越來越高，潛艇受到的水下爆炸沖擊的可能性大大增加，因此潛艇抗爆抗沖擊性能研究越來越受到各國海軍重視。本文以潛艇在遠(yuǎn)場爆炸下抗沖擊問題為研究背景，以提高潛艇抵抗水下爆炸能力為目標(biāo)，開展了潛艇新式抗沖擊非耐壓結(jié)構(gòu)的研究。該研究可以為今后潛艇非耐壓結(jié)構(gòu)的抗沖擊設(shè)計(jì)提供參考和新思路。論文的主要內(nèi)容包括：
　　 (1)介紹了水下爆炸的基本理論和研究方法。重點(diǎn)闡述了關(guān)于水下爆炸沖擊波和氣泡脈動(dòng)的形成機(jī)理

2、以及對于潛艇結(jié)構(gòu)的不同影響；并分析了目前水下爆炸問題研究的幾種方法，結(jié)合自身研究條件，選取ABAQUS聲固耦合算法模擬潛艇受水下爆炸載荷作用的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。
　　 (2)介紹了ABAQUS軟件在計(jì)算水下爆炸問題上的優(yōu)勢，并闡述了軟件計(jì)算水下爆炸問題的理論基礎(chǔ)：聲學(xué)流體基本方程、邊界條件以及壓力場的計(jì)算公式。詳細(xì)分析了計(jì)算中的關(guān)鍵技術(shù)，最后結(jié)合試驗(yàn)，證明利用ABAQUS軟件計(jì)算結(jié)構(gòu)在水下爆炸載荷下的響應(yīng)是可行的。
　　 (3)

3、設(shè)計(jì)了三種新型抗沖擊舷側(cè)結(jié)構(gòu)，并計(jì)算了三種新式結(jié)構(gòu)在不同強(qiáng)度的爆炸載荷下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，并與潛艇傳統(tǒng)的舷側(cè)進(jìn)行比較，分析了不同舷側(cè)結(jié)構(gòu)的抗沖擊能力。結(jié)果表明新型舷側(cè)結(jié)構(gòu)對于潛艇抗沖擊能力的提高具有一定的作用。
　　 (4)采用不同的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，設(shè)計(jì)了復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)非耐壓殼體，并對采用該非耐壓殼體的潛艇艙段模型在水下爆炸下的響應(yīng)進(jìn)行了數(shù)值模擬，結(jié)果表明復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)對于降低沖擊響應(yīng)，吸受沖擊能量等方面優(yōu)于傳統(tǒng)鋼制結(jié)構(gòu)外殼。最