摘要 | 第6-8页 |
Abstract | 第8-10页 |
第1章 绪论 | 第15-33页 |
1.1 引言 | 第15-17页 |
1.2 水下爆炸基本现象及分类 | 第17-18页 |
1.3 研究方法与进展综述 | 第18-28页 |
1.3.1 入水冲击水动力特性研究进展 | 第19页 |
1.3.2 近场水下爆炸载荷研究进展 | 第19-22页 |
1.3.3 水下爆炸气泡与复杂边界耦合特性研究进展 | 第22-24页 |
1.3.4 近场水下爆炸对舰船毁伤特性研究进展 | 第24-28页 |
1.4 国内外研究综述小结 | 第28-29页 |
1.5 本论文主要工作 | 第29-33页 |
1.5.1 论文的主要研究工作 | 第29-30页 |
1.5.2 论文的创新点 | 第30-33页 |
第2章 流固耦合问题计算方法的比较分析 | 第33-55页 |
2.1 引言 | 第33页 |
2.2 流固耦合方法比较分析 | 第33-39页 |
2.2.1 欧拉法 | 第34-35页 |
2.2.2 拉格朗日法 | 第35-36页 |
2.2.3 任意拉格朗日-欧拉法(ALE) | 第36-37页 |
2.2.4 耦合欧拉-拉格朗日方法(CEL) | 第37页 |
2.2.5 边界元方法 | 第37-38页 |
2.2.6 无网格方法 | 第38-39页 |
2.3 耦合欧拉-拉格朗日(CEL)理论方法 | 第39-45页 |
2.3.1 控制方程 | 第39-41页 |
2.3.2 耦合界面控制 | 第41-42页 |
2.3.3 耦合方法有效性验证 | 第42-45页 |
2.4 光滑粒子流体动力学(SPH)理论方法 | 第45-53页 |
2.4.1 场函数的核近似 | 第46-47页 |
2.4.2 场函数导数的核近似 | 第47-50页 |
2.4.3 状态方程 | 第50-52页 |
2.4.4 SPH方法有效性验证 | 第52-53页 |
2.5 本章小结 | 第53-55页 |
第3章 鱼雷入水冲击全非线性水动力特性研究 | 第55-69页 |
3.1 引言 | 第55-56页 |
3.2 数学模型 | 第56-61页 |
3.2.1 全非线性边界条件 | 第57-58页 |
3.2.2 控制方程求解 | 第58-61页 |
3.3 数值结果与讨论 | 第61-66页 |
3.3.1 鱼雷垂直入水 | 第61-65页 |
3.3.2 鱼雷斜向入水 | 第65-66页 |
3.4 本章小结 | 第66-69页 |
第4章 鱼雷近场水下爆炸冲击波及结构响应特征研究 | 第69-85页 |
4.1 引言 | 第69页 |
4.2 自由场与沉底爆炸冲击波传播特性 | 第69-75页 |
4.2.1 四周固壁的自由场中冲击波传播特性 | 第70-71页 |
4.2.2 沉底爆炸与自由场爆炸冲击波传播特性对比 | 第71-75页 |
4.3 水下爆炸冲击波在液舱结构中传播规律 | 第75-81页 |
4.3.1 计算模型 | 第75页 |
4.3.2 冲击波的产生及其传播规律 | 第75-77页 |
4.3.3 液舱对冲击波衰减的作用 | 第77-78页 |
4.3.4 外板对冲击波衰减的作用 | 第78-80页 |
4.3.5 破口的计算与分析 | 第80-81页 |
4.4 近场爆炸冲击波与中远场爆炸对比分析 | 第81-83页 |
4.5 本章小结 | 第83-85页 |
第5章 鱼雷近场水下爆炸弹片及射流作用下结构响应特征研究 | 第85-109页 |
5.1 引言 | 第85-86页 |
5.2 舰船舷侧液舱弹片碰撞现象研究 | 第86-98页 |
5.2.1 计算模型及冲击波传播 | 第86-89页 |
5.2.2 液舱宽度对弹片衰减效应的影响 | 第89-92页 |
5.2.3 外板厚度对弹片衰减效应的影响 | 第92-94页 |
5.2.4 有无液舱外板的影响 | 第94-95页 |
5.2.5 液舱破口计算分析 | 第95-97页 |
5.2.6 不同弹片入射角衰减的影响 | 第97-98页 |
5.3 射流对舰船结构的影响 | 第98-108页 |
5.3.1 计算模型及射流冲击过程 | 第99-101页 |
5.3.2 射流对板的破坏规律 | 第101-102页 |
5.3.3 射流速度的衰减 | 第102-103页 |
5.3.4 不同射流形状及速度对舰船结构的影响 | 第103-108页 |
5.4 本章小结 | 第108-109页 |
第6章 近自由液面下结构破口附近水下爆炸气泡运动特性试验研究 | 第109-145页 |
6.1 引言 | 第109-110页 |
6.2 试验基本原理 | 第110-112页 |
6.2.1 试验装置 | 第110页 |
6.2.2 试验模型 | 第110-111页 |
6.2.3 坐标系定义及无量纲参数 | 第111-112页 |
6.3 单层壁面破口附近气泡运动特性 | 第112-128页 |
6.3.1 近壁面破口附近气泡运动特性 | 第112-116页 |
6.3.2 近自由液面下垂直壁面破口附近气泡运动特性 | 第116-121页 |
6.3.3 近自由液面下倾斜壁面破口附近气泡运动特性 | 第121-128页 |
6.4 双层壁面破口附近气泡运动特性 | 第128-141页 |
6.4.1 近双层壁面破口附近气泡运动特性 | 第128-135页 |
6.4.2 半舱双层壁面破口附近气泡运动特性 | 第135-139页 |
6.4.3 空舱双层壁面破口附近气泡运动特性 | 第139-141页 |
6.5 本章小结 | 第141-145页 |
第7章 鱼雷近场水下爆炸对大型舰船毁伤特性研究 | 第145-177页 |
7.1 引言 | 第145页 |
7.2 载荷及边界条件 | 第145-149页 |
7.2.1 气泡射流载荷及施加方法 | 第146-147页 |
7.2.2 射流对舰船结构的毁伤 | 第147-149页 |
7.3 计算模型及工况说明 | 第149-151页 |
7.4 塑性位移的取法 | 第151-152页 |
7.5 鱼雷攻击舰船局部强度校核 | 第152-161页 |
7.5.1 爆距 1m船艏正下方爆炸的局部强度校核 | 第153-154页 |
7.5.2 爆距 2m船艏正下方爆炸的局部强度校核 | 第154-155页 |
7.5.3 爆距 4m船艏正下方爆炸的局部强度校核 | 第155-160页 |
7.5.4 爆距 6m船艏正下方爆炸的局部强度校核 | 第160-161页 |
7.6 冲击环境分析 | 第161-169页 |
7.6.1 同工况下不同位置的冲击环境 | 第162-167页 |
7.6.2 设备及人员冲击环境安全区域评估 | 第167-169页 |
7.7 舰船设备一体化抗冲击分析 | 第169-175页 |
7.7.1 加速度响应 | 第170-173页 |
7.7.2 应力响应 | 第173-174页 |
7.7.3 柴油机结构冲击安全性分析 | 第174-175页 |
7.7.4 结论 | 第175页 |
7.8 本章小结 | 第175-177页 |
结论 | 第177-180页 |
参考文献 | 第180-195页 |
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第195-196页 |
致谢 | 第196-197页 |