摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第12-31页 |
1.1 引言 | 第12-16页 |
1.2 水下爆炸载荷及流固相互作用研究综述 | 第16-21页 |
1.2.1 冲击波载荷研究概况 | 第16-17页 |
1.2.2 气泡及其射流载荷研究概况 | 第17-19页 |
1.2.3 流固相互作用研究概况 | 第19-21页 |
1.3 水面舰船结构水下爆炸局部损伤研究综述 | 第21-25页 |
1.3.1 简单结构的损伤研究概况 | 第21-23页 |
1.3.2 舰船结构的局部损伤研究概况 | 第23-25页 |
1.4 水面舰船结构水下爆炸总体损伤研究综述 | 第25-29页 |
1.4.1 船体梁方法研究概况 | 第25-27页 |
1.4.2 三维有限元方法研究概况 | 第27-28页 |
1.4.3 试验方法研究概况 | 第28-29页 |
1.5 国内外研究状况综述的小结 | 第29-30页 |
1.6 本文的主要工作 | 第30-31页 |
第二章 水下爆炸载荷及流固相互作用 | 第31-61页 |
2.1 引言 | 第31-32页 |
2.2 水下爆炸冲击波载荷 | 第32-34页 |
2.3 水下近场爆炸流固相互作用方法 | 第34-42页 |
2.3.1 二阶DAA法 | 第34-37页 |
2.3.2 DAA2法与ABAQUS软件的结合 | 第37-38页 |
2.3.3 试验验证 | 第38-42页 |
2.4 水下爆炸气泡动力学 | 第42-47页 |
2.4.1 基本假设 | 第42页 |
2.4.2 无量纲参数定义及气泡运动坐标系 | 第42-43页 |
2.4.3 基本方程组 | 第43-44页 |
2.4.4 流体加速度和压力 | 第44-46页 |
2.4.5 当量能量和当量深度 | 第46-47页 |
2.5 水下爆炸气泡射流载荷 | 第47-57页 |
2.5.1 气泡射流特征参数 | 第47-50页 |
2.5.2 简单结构附近的气泡射流试验 | 第50-55页 |
2.5.3 气泡射流参数验证 | 第55-57页 |
2.6 水下爆炸载荷的半经验公式 | 第57-60页 |
2.7 本章小结 | 第60-61页 |
第三章 水面舰船结构的水下爆炸局部损伤特性 | 第61-115页 |
3.1 引言 | 第61页 |
3.2 矩形钢板的水下爆炸损伤分析 | 第61-88页 |
3.2.1 基于Taylor板理论的矩形板损伤数值分析 | 第62-66页 |
3.2.2 基于虚功率原理的矩形板损伤理论分析 | 第66-88页 |
3.3 船体板架永久变形的能量估算方法 | 第88-100页 |
3.3.1 板架的分类 | 第88-89页 |
3.3.2 板架的分级 | 第89-91页 |
3.3.3 冲击能量分配 | 第91-94页 |
3.3.4 板架变形计算 | 第94-96页 |
3.3.5 试验验证 | 第96-100页 |
3.4 典型水面舰船舱段模型水下近场爆炸试验研究 | 第100-105页 |
3.4.1 试验概况 | 第100-101页 |
3.4.2 主要试验结果 | 第101-104页 |
3.4.3 基于试验结果的结构破坏判据 | 第104-105页 |
3.5 船体结构局部损伤计算方法的验证与修正 | 第105-112页 |
3.5.1 计算对象及参数 | 第105-106页 |
3.5.2 能量吸收率的修正 | 第106-107页 |
3.5.3 破坏判据的修正 | 第107页 |
3.5.4 能量法的计算结果对比 | 第107页 |
3.5.5 有限法的计算结果对比 | 第107-112页 |
3.6 水面舰船结构水下爆炸局部损伤半径 | 第112-114页 |
3.7 本章小结 | 第114-115页 |
第四章 水面舰船结构水下爆炸总体损伤特性 | 第115-185页 |
4.1 引言 | 第115-116页 |
4.2 水面舰船鞭状响应的船体梁计算方法 | 第116-125页 |
4.2.1 船体梁运动方程 | 第116-117页 |
4.2.2 单元矩阵 | 第117-120页 |
4.2.3 总矩阵 | 第120-124页 |
4.2.4 船体梁法计算步骤 | 第124页 |
4.2.5 三维有限元计算方法 | 第124-125页 |
4.3 水面舰船鞭状响应的模型试验研究 | 第125-140页 |
4.3.1 相似关系 | 第125-129页 |
4.3.2 船体梁试验缩比模型设计 | 第129-132页 |
4.3.3 试验工况 | 第132-133页 |
4.3.4 典型试验结果分析 | 第133-136页 |
4.3.5 相似关系验证 | 第136-137页 |
4.3.6 鞭状因子拟合公式 | 第137-140页 |
4.3.7 试验研究小结 | 第140页 |
4.4 计算与试验的对比分析 | 第140-154页 |
4.4.1 模态对比 | 第140-141页 |
4.4.2 传统计算方法与试验的对比 | 第141-142页 |
4.4.3 气泡脉动周期及余能率分析 | 第142-146页 |
4.4.4 变阻尼现象 | 第146-148页 |
4.4.5 附连水质量变化的影响分析 | 第148-152页 |
4.4.6 对比修正、验证小结 | 第152-154页 |
4.5 鞭状响应的阻尼特性研究 | 第154-167页 |
4.5.1 阻尼特性分析 | 第154-159页 |
4.5.2 阻尼模型与试验验证 | 第159-161页 |
4.5.3 阻尼对鞭状响应的影响分析 | 第161-166页 |
4.5.4 阻尼特性研究小结 | 第166-167页 |
4.6 船体梁的总体损伤研究 | 第167-184页 |
4.6.1 船体梁极限强度 | 第167-173页 |
4.6.2 船体梁鞭状响应安全半径 | 第173-177页 |
4.6.3 船体梁的鞭状损伤研究 | 第177-184页 |
4.7 本章小结 | 第184-185页 |
第五章 水面舰船结构水下爆炸局部与总体耦合损伤特性 | 第185-224页 |
5.1 引言 | 第185页 |
5.2 局部损伤对船体梁总体损伤的影响 | 第185-202页 |
5.2.1 局部变形对船体梁极限强度的影响 | 第185-194页 |
5.2.2 局部损伤对总体模态的影响 | 第194-195页 |
5.2.3 局部损伤对鞭状响应的影响 | 第195-199页 |
5.2.4 局部损伤对总体破坏半径的影响 | 第199-202页 |
5.3 总体载荷及损伤对船体板架局部损伤的影响 | 第202-215页 |
5.3.1 面内外载荷对船体板架变形损伤的影响 | 第203-210页 |
5.3.2 初始变形对船体板架局部损伤的影响 | 第210-215页 |
5.4 局部与总体的耦合损伤特性分析 | 第215-222页 |
5.4.1 分析流程和步骤 | 第215-218页 |
5.4.2 船体梁总体破坏半径以内的损伤特性 | 第218-219页 |
5.4.3 局部损伤因子(LocalDamageFactor) | 第219-221页 |
5.4.4 耦合损伤因子(CouplingDamageFactor) | 第221-222页 |
5.5 本章小结 | 第222-224页 |
第六章 总结与展望 | 第224-226页 |
6.1 全文总结 | 第224-225页 |
6.2 研究展望 | 第225-226页 |
致谢 | 第226-227页 |
参考文献 | 第227-236页 |
攻读博士学位期间发表的论文 | 第236-237页 |
攻读博士学位期间获奖情况 | 第237页 |