摘要 | 第5-8页 |
ABSTRACT | 第8-10页 |
第1章 绪论 | 第18-32页 |
1.1 立题背景和研究目标 | 第18-19页 |
1.2 舰船水下非接触爆炸问题的一般特点 | 第19-20页 |
1.3 舰船水下爆炸的国内外研究现状 | 第20-29页 |
1.3.1 水下爆炸现象和爆炸流场研究 | 第21-24页 |
1.3.2 水中结构物在水下爆炸载荷作用下的动态响应研究 | 第24-26页 |
1.3.3 水下爆炸数值仿真方法研究 | 第26-28页 |
1.3.4 水下爆炸防护技术研究 | 第28-29页 |
1.4 舰船水下爆炸研究方法 | 第29-30页 |
1.5 本文主要研究内容 | 第30-32页 |
第2章 水下爆炸数值方法的基本理论和关键技术 | 第32-50页 |
2.1 Lagrange 方法和Euler 方法基本原理 | 第33-35页 |
2.1.1 Lagrange 方法 | 第33-34页 |
2.1.2 Euler 方法 | 第34-35页 |
2.2 Lagrange 方法和Euler 方法控制方程 | 第35-40页 |
2.2.1 Lagrange 方法控制方程 | 第35-38页 |
2.2.2 Euler 方法控制方程 | 第38-40页 |
2.3 时间积分法 | 第40-45页 |
2.3.1 显式中心差分法 | 第40-44页 |
2.3.2 Newmark 隐式时间积分法 | 第44-45页 |
2.3.3 显式算法与隐式算法的比较 | 第45页 |
2.4 Lagrange-Euler 耦合技术 | 第45-49页 |
2.4.1 一般耦合(General Coupling) | 第46-47页 |
2.4.2 任意Lagrange-Euler 耦合(ALE) | 第47页 |
2.4.3 一般耦合与ALE 耦合比较 | 第47-49页 |
2.5 本章小结 | 第49-50页 |
第3章 炸药爆轰及水下爆炸载荷 | 第50-74页 |
3.1 CJ 假定和RH 关系 | 第50-54页 |
3.2 炸药爆轰物态方程 | 第54-56页 |
3.2.1 Gamma 律状态方程 | 第54-55页 |
3.2.2 JWL 状态方程 | 第55-56页 |
3.3 炸药爆轰数值仿真 | 第56-58页 |
3.4 水下爆炸载荷 | 第58-63页 |
3.4.1 水下爆炸冲击波 | 第59-60页 |
3.4.2 气泡脉动 | 第60-62页 |
3.4.3 比冲量 | 第62-63页 |
3.5 水下爆炸流场数值仿真 | 第63-68页 |
3.5.1 冲击波压力场 | 第63-67页 |
3.5.2 水下爆炸现象 | 第67-68页 |
3.6 水下爆炸载荷效应评定 | 第68-72页 |
3.7 本章小结 | 第72-74页 |
第4章 水下爆炸冲击波载荷作用下舰船结构破坏机理 | 第74-100页 |
4.1 数值仿真计算模型 | 第75-76页 |
4.2 舰船水下爆炸数值仿真计算中的材料模型 | 第76-90页 |
4.2.1 应力-应变曲线 | 第76-81页 |
4.2.2 数值计算中材料最大塑性失效应变的修正 | 第81-82页 |
4.2.3 材料拉伸实验数值仿真校准研究 | 第82-87页 |
4.2.4 舰船945 钢材料动态应变率 | 第87-88页 |
4.2.5 舰船水下爆炸数值仿真中的Euler 材料模型 | 第88-90页 |
4.3 水下爆炸冲击波载荷作用下舰船船体结构变形 | 第90-93页 |
4.4 船体各组成部分爆炸吸能特性研究 | 第93-95页 |
4.5 舰船冲击环境 | 第95-98页 |
4.6 水下爆炸冲击波载荷在船体内的传递过程 | 第98-99页 |
4.7 本章小结 | 第99-100页 |
第5章 舰船板格在水下爆炸冲击波载荷作用下的响应 | 第100-118页 |
5.1 无限自由平板在冲击波作用下的运动 | 第100-102页 |
5.2 冲击波的绕射 | 第102-104页 |
5.3 空泡效应产生的判据 | 第104-105页 |
5.4 矩形固支板在冲击波载荷作用下的变形 | 第105-108页 |
5.5 空背板在水下爆炸载荷作用下动态响应数值仿真校准 | 第108-112页 |
5.6 水下爆炸冲击波作用下舰船板格响应数值仿真 | 第112-117页 |
5.6.1 计算模型 | 第112-113页 |
5.6.2 板格破坏模式与变形 | 第113-114页 |
5.6.3 加速度响应 | 第114-115页 |
5.6.4 应力与应变响应 | 第115-117页 |
5.7 本章小结 | 第117-118页 |
第6章 横向受压圆管吸能特性研究 | 第118-136页 |
6.1 圆管吸能原理 | 第119-121页 |
6.2 横向受压圆管抗爆吸能特性数值仿真分析 | 第121-128页 |
6.2.1 仿真模型 | 第121-122页 |
6.2.2 变形分析 | 第122-123页 |
6.2.3 圆管侧向受压反力 | 第123-127页 |
6.2.4 圆管吸能特性 | 第127-128页 |
6.3 横向受压圆管三明治结构研究 | 第128-134页 |
6.3.1 单层齐排圆管三明治结构吸能特性 | 第129-132页 |
6.3.2 嵌套圆管三明治结构吸能特性 | 第132-134页 |
6.4 本章小结 | 第134-136页 |
第7章 新型舰船抗爆结构 | 第136-151页 |
7.1 舰船新型抗爆吸能板架结构 | 第136-139页 |
7.2 抗爆性能分析 | 第139-143页 |
7.2.1 爆炸冲击变形 | 第139-140页 |
7.2.2 冲击塑性变形能 | 第140-142页 |
7.2.3 冲击环境 | 第142-143页 |
7.3 抗侵彻能力分析 | 第143-147页 |
7.3.1 计算方案 | 第143-144页 |
7.3.2 计算结果分析 | 第144-147页 |
7.4 静承载能力分析 | 第147-149页 |
7.5 本章小结 | 第149-151页 |
第8章 总结与展望 | 第151-154页 |
8.1 主要研究工作总结与结论 | 第151-152页 |
8.2 本文创新点 | 第152-153页 |
8.3 进一步研究工作展望 | 第153-154页 |
附录A 侧向受压圆管吸能特性曲线 | 第154-156页 |
附录B 板架冲击波环境响应 | 第156-158页 |
附录C 鱼雷撞击下板架结构塑性变形能曲线 | 第158-159页 |
附录D 舰船舱段简化模型静载分析 | 第159-160页 |
参考文献 | 第160-175页 |
致谢 | 第175-176页 |
攻读博士期间发表、录用的学术论文 | 第176页 |