夾芯板雙層艙壁結(jié)構(gòu)抗沖擊毀傷特性研究.pdf

1、艦船是現(xiàn)代海戰(zhàn)的主要武器承載者、攻擊的發(fā)動(dòng)者，也是主要受敵方攻擊對象，必然會(huì)受到反艦導(dǎo)彈攻擊。隨著現(xiàn)代化反艦導(dǎo)彈迅速發(fā)展，其隱蔽性、命中精度及戰(zhàn)斗部裝藥量均大幅度提高。戰(zhàn)斗部在船艙內(nèi)爆炸產(chǎn)生大量沖擊波和高速破片，兩者的聯(lián)合作用會(huì)對船體造成毀傷，致使艦船失去作戰(zhàn)能力甚至沉沒。艙壁結(jié)構(gòu)在船體內(nèi)部處于突出地位，是艦船艙室的主要防護(hù)結(jié)構(gòu)。為了提高艙壁結(jié)構(gòu)抗沖擊毀傷性能，近年來雙層艙壁結(jié)構(gòu)成為各國海軍的研究熱點(diǎn)。因此，開展沖擊波與侵徹聯(lián)合作用下艦

2、船艙壁抗沖擊毀傷性能研究，獲得抗沖擊毀傷性能更優(yōu)的雙層艙壁結(jié)構(gòu)型式，對增強(qiáng)艦艇作戰(zhàn)能力具有重大的軍用價(jià)值和實(shí)際意義。
　　本文基于沖擊波與侵徹理論研究，對沖擊波與侵徹聯(lián)合作用載荷的數(shù)值仿真方法進(jìn)行了研究；并以典型艦船艙壁結(jié)構(gòu)為研究對象，研究沖擊波、侵徹載荷單獨(dú)作用和沖擊波與侵徹聯(lián)合作用下的結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)響應(yīng)過程，從而得到不同載荷作用下艙壁結(jié)構(gòu)的破壞模式與毀傷特性；在此研究基礎(chǔ)上對典型 I型夾芯板雙層艙壁結(jié)構(gòu)在沖擊波與侵徹聯(lián)合作用下的結(jié)構(gòu)

3、動(dòng)態(tài)響應(yīng)進(jìn)行了研究，獲得夾芯板雙層艙壁結(jié)構(gòu)的破壞模式及毀傷特性；在保持艙壁結(jié)構(gòu)質(zhì)量不變的前提下，基于艙壁結(jié)構(gòu)抗沖擊毀傷性能評判指標(biāo)，對比研究了沖擊波和侵徹聯(lián)合作用下I型、X型、V型夾芯板雙層艙壁抗沖擊毀傷性能，從而得到抗沖擊毀傷性能最優(yōu)的夾芯板雙層艙壁結(jié)構(gòu)型式；采用正交試驗(yàn)法對最優(yōu)型式夾芯板雙層艙壁結(jié)構(gòu)的面板厚度、背板厚度、夾芯板厚度和夾芯板角度進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化，提出抗沖擊毀傷性能最優(yōu)的夾芯板雙層艙壁結(jié)構(gòu)參數(shù)尺寸。
　　本文主要研究工

4、作如下：
　　(1)沖擊波和侵徹理論研究及其仿真方法驗(yàn)證。研究了空中爆炸沖擊波理論和侵徹力學(xué)的相關(guān)理論，應(yīng)用數(shù)值仿真方法對沖擊波與侵徹聯(lián)合作用過程進(jìn)行了研究，將數(shù)值模擬結(jié)果與理論公式進(jìn)行了對比，從而驗(yàn)證了數(shù)值仿真方法的可靠性，為后續(xù)沖擊波與侵徹聯(lián)合作用下艙壁結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)響應(yīng)研究提供了依據(jù)；
　　(2)沖擊波、侵徹載荷及其聯(lián)合作用下艦船艙壁結(jié)構(gòu)響應(yīng)研究?？紤]沖擊波和侵徹載荷特點(diǎn)及計(jì)算精度和效率，確定了典型艦船單層艙壁結(jié)構(gòu)計(jì)算模型的

5、最佳網(wǎng)格尺寸，針對該典型艦船單層艙壁結(jié)構(gòu)，分別研究了沖擊波、侵徹載荷單獨(dú)作用和沖擊波與侵徹聯(lián)合作用下結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)響應(yīng)過程，得到不同載荷下艦船艙壁破壞模式，分析了不同載荷下艦船艙壁抗毀傷特性，獲得沖擊波與侵徹聯(lián)合作用下艙壁結(jié)構(gòu)復(fù)合毀傷機(jī)理；
　　(3)沖擊波與侵徹聯(lián)合作用下夾芯板雙層艙壁結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)響應(yīng)研究。研究在沖擊波與侵徹聯(lián)合作用下典型 I型夾芯板雙層艙壁結(jié)構(gòu)動(dòng)響應(yīng)過程，得到 I型夾芯板雙層艙壁結(jié)構(gòu)破壞模式及毀傷特性，在保持艙壁結(jié)構(gòu)質(zhì)量