摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第14-32页 |
1.1 引言 | 第14-15页 |
1.2 水下爆炸基本现象 | 第15-19页 |
1.2.1 空化的产生与溃灭 | 第16-17页 |
1.2.2 内域对结构动响应的影响 | 第17-18页 |
1.2.3 水下爆炸气泡动态特性 | 第18页 |
1.2.4 气泡与边界相互作用 | 第18-19页 |
1.3 研究方法与进展综述 | 第19-26页 |
1.3.1 水下爆炸空化效应研究进展 | 第20-21页 |
1.3.2 内域对结构动响应影响研究进展 | 第21-22页 |
1.3.3 水下爆炸气泡特性研究进展 | 第22-24页 |
1.3.4 近边界气泡研究进展 | 第24-26页 |
1.4 双渐近法研究进展 | 第26-28页 |
1.5 国内外研究综述小结 | 第28-29页 |
1.6 本论文主要工作 | 第29-32页 |
第2章 经典双渐近理论及改进 | 第32-50页 |
2.1 引言 | 第32页 |
2.2 外域双渐近法 | 第32-38页 |
2.2.1 线性波动方程 | 第33-34页 |
2.2.2 外域早期近似 | 第34-35页 |
2.2.3 外域后期近似 | 第35-36页 |
2.2.4 外域双渐近法 | 第36-37页 |
2.2.5 外域双渐近法在求解流固耦合问题中的不足 | 第37-38页 |
2.3 内域双渐近法 | 第38-45页 |
2.3.1 低频膨胀运动 | 第38-39页 |
2.3.2 内域后期近似 | 第39-40页 |
2.3.3 一阶内域双渐近法 | 第40-41页 |
2.3.4 二阶内域双渐近法 | 第41-43页 |
2.3.5 空间离散 | 第43-45页 |
2.4 间接双渐近法 | 第45-49页 |
2.4.1 流体控制方程 | 第45-48页 |
2.4.2 流体离散方程 | 第48页 |
2.4.3 流体边界方程 | 第48-49页 |
2.5 本章小结 | 第49-50页 |
第3章 不同边界附近的水下爆炸空化效应研究 | 第50-70页 |
3.1 引言 | 第50页 |
3.2 水下爆炸空化效应数值模型 | 第50-53页 |
3.2.1 流固耦合方程 | 第50-52页 |
3.2.2 求解过程 | 第52-53页 |
3.3 数值模型有效性验证 | 第53-55页 |
3.3.1 不考虑空化效应 | 第54页 |
3.3.2 考虑空化效应 | 第54-55页 |
3.4 自由面附近空化效应 | 第55-60页 |
3.4.1 自由面附近空化效应特性 | 第55-57页 |
3.4.2 参数影响分析 | 第57-58页 |
3.4.3 自由面附近空化产生机理 | 第58-60页 |
3.5 平板附近空化效应 | 第60-63页 |
3.5.1 平板附近空化效应特性 | 第60-61页 |
3.5.2 参数影响分析 | 第61-62页 |
3.5.3 平板附近空化产生机理 | 第62-63页 |
3.6 球壳附近空化效应 | 第63-68页 |
3.6.1 双渐近无反射边界特性 | 第63-65页 |
3.6.2 球壳附近空化效应特性 | 第65-67页 |
3.6.3 水深对空化效应的影响 | 第67-68页 |
3.7 本章小结 | 第68-70页 |
第4章 内域对水下爆炸作用下结构动响应的影响研究 | 第70-88页 |
4.1 引言 | 第70页 |
4.2 具有内域的结构动响应数值模型 | 第70-73页 |
4.2.1 时间离散方程 | 第70-72页 |
4.2.2 流固耦合方程 | 第72页 |
4.2.3 求解过程 | 第72-73页 |
4.3 数值模型有效性验证 | 第73-75页 |
4.4 具有内域的球壳动响应分析 | 第75-81页 |
4.4.1 内域对动响应的影响 | 第75-77页 |
4.4.2 衰减时间对动响应的影响 | 第77-79页 |
4.4.3 爆距对动响应的影响 | 第79-81页 |
4.5 内域对圆柱壳动响应影响分析 | 第81-83页 |
4.6 内域对加筋圆柱壳动响应影响分析 | 第83-87页 |
4.7 本章小结 | 第87-88页 |
第5章 改进的可压缩气泡模型及气泡动态特性研究 | 第88-114页 |
5.1 引言 | 第88页 |
5.2 改进的可压缩气泡模型 | 第88-94页 |
5.2.1 控制方程 | 第88-89页 |
5.2.2 气体状态方程 | 第89-90页 |
5.2.3 改进的初始条件 | 第90-92页 |
5.2.4 无量纲化 | 第92-93页 |
5.2.5 求解过程 | 第93-94页 |
5.3 自由场球状气泡特性 | 第94-101页 |
5.3.1 有效性验证 | 第95-96页 |
5.3.2 可压缩流场特性 | 第96-97页 |
5.3.3 不同模型对比 | 第97-100页 |
5.3.4 能量耗散机理 | 第100-101页 |
5.4 重力场非球状气泡特性 | 第101-107页 |
5.4.1 重力场气泡特性 | 第102-104页 |
5.4.2 初始条件对气泡特性的影响 | 第104-106页 |
5.4.3 药量水深对气泡特性的影响 | 第106-107页 |
5.5 冲击波场非球状气泡特性 | 第107-112页 |
5.5.1 数值计算方法 | 第107-109页 |
5.5.2 冲击波场气泡特性 | 第109-111页 |
5.5.3 参数影响分析 | 第111-112页 |
5.6 本章小结 | 第112-114页 |
第6章 可压缩流场中气泡与结构相互作用研究 | 第114-139页 |
6.1 引言 | 第114页 |
6.2 气泡与刚性圆柱相互作用实验研究 | 第114-122页 |
6.2.1 电火花实验原理 | 第114-116页 |
6.2.2 D<1结果分析 | 第116-118页 |
6.2.3 D>1结果分析 | 第118-121页 |
6.2.4 参数影响分析 | 第121-122页 |
6.3 气泡与结构相互作用数值模型 | 第122-126页 |
6.3.1 控制方程 | 第122-124页 |
6.3.2 边界条件 | 第124-125页 |
6.3.3 求解过程 | 第125-126页 |
6.4 球形等效方法及有效性 | 第126-130页 |
6.4.1 球形等效方法 | 第126页 |
6.4.2 与水下爆炸实验对比 | 第126-129页 |
6.4.3 与G-H模型对比 | 第129-130页 |
6.5 气泡对弹塑性圆柱的毁伤数值研究 | 第130-137页 |
6.5.1 边界动态特性 | 第131-134页 |
6.5.2 流场载荷特性 | 第134-136页 |
6.5.3 结构动力响应 | 第136-137页 |
6.6 本章小结 | 第137-139页 |
第7章 静水压力与水下爆炸载荷联合作用下结构动响应试验研究 | 第139-157页 |
7.1 引言 | 第139页 |
7.2 深水爆炸试验模拟技术 | 第139-140页 |
7.3 试验方案设计 | 第140-143页 |
7.3.1 试验模型 | 第140-141页 |
7.3.2 试验测量 | 第141-142页 |
7.3.3 试验工况 | 第142-143页 |
7.4 数值计算方法 | 第143-144页 |
7.5 自由场压力载荷特性 | 第144-146页 |
7.6 中远场爆炸试验结果分析 | 第146-150页 |
7.6.1 静水压力对加速度影响 | 第146-148页 |
7.6.2 静水压力对应变影响 | 第148-150页 |
7.7 近场爆炸试验结果分析 | 第150-156页 |
7.7.1 应变分析 | 第150-151页 |
7.7.2 双层圆柱壳变形分析 | 第151-153页 |
7.7.3 双层加压圆柱壳变形分析 | 第153-155页 |
7.7.4 静水压力对变形的影响分析 | 第155-156页 |
7.8 本章小结 | 第156-157页 |
结论 | 第157-160页 |
参考文献 | 第160-172页 |
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第172-173页 |
致谢 | 第173-174页 |
附录: 变量符号表 | 第174-176页 |