摘要 | 第5-7页 |
abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第13-35页 |
1.1 研究背景 | 第13-14页 |
1.2 爆炸冲击载荷的估算 | 第14-20页 |
1.2.1 空中爆炸冲击波的传播与估算 | 第16-19页 |
1.2.2 水中爆炸冲击波的传播与估算 | 第19-20页 |
1.3 板壳结构在爆炸条件下冲击响应的研究进展 | 第20-28页 |
1.3.1 空气爆炸作用下平板结构冲击响应的研究进展 | 第20-24页 |
1.3.2 水下爆炸作用下平板结构冲击响应的研究进展 | 第24-27页 |
1.3.3 内爆炸作用下爆炸容器壳体的动力响应研究进展 | 第27-28页 |
1.4 DIC方法的研究进展 | 第28-33页 |
1.4.1 2D DIC方法的研究和应用进展 | 第29-30页 |
1.4.2 3D DIC方法的研究和应用进展 | 第30-31页 |
1.4.3 高速摄影技术与 3D DIC方法的结合及应用 | 第31-33页 |
1.5 本论文的主要内容 | 第33-35页 |
第2章 DIC方法的原理及误差分析 | 第35-59页 |
2.1 概述 | 第35页 |
2.2 DIC方法的原理介绍 | 第35-43页 |
2.2.1 2D DIC的原理 | 第35-38页 |
2.2.2 3D DIC的原理 | 第38-41页 |
2.2.3 高速 3D DIC测量系统及搭建 | 第41-43页 |
2.3 高速 3D DIC方法的误差分析 | 第43-58页 |
2.3.1 误差来源 | 第43-49页 |
2.3.1.1 相关误差 | 第44-47页 |
2.3.1.2 标定误差 | 第47-49页 |
2.3.2 标定误差实验 | 第49-52页 |
2.3.3 相机的自发热温度实验 | 第52-55页 |
2.3.4 图像噪声的矫正 | 第55-57页 |
2.3.5 降低DIC测量误差 | 第57-58页 |
2.4 小结 | 第58-59页 |
第3章 空气爆炸中圆板的冲击响应研究 | 第59-97页 |
3.1 引言 | 第59页 |
3.2 主要研究内容及实验方法介绍 | 第59-64页 |
3.2.1 薄圆板样品 | 第59-61页 |
3.2.2 实验方法介绍 | 第61-63页 |
3.2.3 冲击波载荷估算及数值仿真 | 第63-64页 |
3.3 不含预制裂纹的薄板的封闭爆炸冲击加载试验 | 第64-87页 |
3.3.1 DIC计算区域的选择 | 第65-66页 |
3.3.2 DIC测量结果 | 第66-76页 |
3.3.2.1 位移场 | 第66-71页 |
3.3.2.2 速度场 | 第71-74页 |
3.3.2.3 应变场 | 第74-76页 |
3.3.3 样品回收 | 第76-80页 |
3.3.4 结果讨论与量纲分析 | 第80-87页 |
3.3.4.1 结果讨论 | 第80-83页 |
3.3.4.2 量纲分析 | 第83-87页 |
3.4 封闭爆炸环境对薄板变形的影响 | 第87-90页 |
3.4.1 薄板的阻尼振动 | 第87-89页 |
3.4.2 泄压试验 | 第89-90页 |
3.5 含有预制裂纹/刻槽的板结构的变形与破坏 | 第90-95页 |
3.5.1 实验说明 | 第90-91页 |
3.5.2 变形场结果 | 第91-93页 |
3.5.3 结果讨论 | 第93-95页 |
3.6 小结 | 第95-97页 |
第4章 水下冲击波作用下圆板结构的冲击响应研究 | 第97-143页 |
4.1 引言 | 第97页 |
4.2 主要研究内容及实验方法 | 第97-104页 |
4.2.1 等效水下冲击波装置及其载荷的估算 | 第97-100页 |
4.2.2 板试样的制备 | 第100-102页 |
4.2.3 实验方法介绍 | 第102-104页 |
4.3 刚体位移的去除 | 第104-106页 |
4.3.1 DIC计算区域的选择 | 第104-105页 |
4.3.2 刚体位移的计算 | 第105-106页 |
4.4 不含有预置裂纹/刻槽的圆板结构的变形与破坏 | 第106-131页 |
4.4.1 实验条件汇总 | 第106-107页 |
4.4.2 压力测试结果 | 第107-108页 |
4.4.3 基于 3D DIC方法分析夹支条件下的板变形与破坏 | 第108-121页 |
4.4.3.1 位移场 | 第109-114页 |
4.4.3.2 速度场 | 第114-117页 |
4.4.3.3 应变场 | 第117-121页 |
4.4.4 破坏失效模式 | 第121-124页 |
4.4.5 水下冲击波实验的数值仿真及分析 | 第124-127页 |
4.4.6 量纲分析 | 第127-131页 |
4.5 含有“十”字形预制裂纹的平板水下冲击毁伤 | 第131-138页 |
4.5.1 实验条件汇总 | 第131-132页 |
4.5.2 毁伤演化过程 | 第132-135页 |
4.5.3 破坏模式分析 | 第135-137页 |
4.5.4 结果讨论 | 第137-138页 |
4.6 含有环形预制裂纹的平板水下冲击毁伤 | 第138-141页 |
4.6.1 实验条件汇总 | 第138-139页 |
4.6.2 毁伤演化过程 | 第139-140页 |
4.6.3 破坏模式分析 | 第140-141页 |
4.7 小结 | 第141-143页 |
第5章 内爆炸作用下爆炸容器的振动响应研究 | 第143-159页 |
5.1 概述 | 第143页 |
5.2 主要研究内容及实验方法介绍 | 第143-145页 |
5.2.1 压力容器介绍 | 第143-144页 |
5.2.2 实验装置介绍 | 第144-145页 |
5.3 椭圆封头单层圆柱形爆炸罐的响应特征 | 第145-152页 |
5.3.1 侧壁固有频率理论计算 | 第146页 |
5.3.2 DIC测量结果 | 第146-149页 |
5.3.3 有限元模态分析 | 第149-152页 |
5.4 椭圆封头双层圆柱形爆炸罐的响应特征 | 第152-158页 |
5.5 小结 | 第158-159页 |
结论 | 第159-163页 |
本文的主要结论 | 第159-161页 |
未来工作计划 | 第161-163页 |
参考文献 | 第163-172页 |
攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第172-174页 |
致谢 | 第174-175页 |