文献类型：学位论文

作　　者：刘建湖

导　　师：吴有生

授予单位：中国船舶科学研究中心

学科专业：船舶与海洋结构物设计制造

授予学位：博士

学位年度：2002

语　　种：中文

摘　　要：舰船在战时执行任务过程中不可避免会遭到敌方武器的攻击而造成破坏。接触爆炸会造成舰船结构的破损同时殃及设备，而非接触爆炸一般并不击穿船体结构，却会造成船用设备大范围的破坏。二次大战以后，由于舰船任务的执行完全依靠大量的机械电子设备，而设备的抗冲击能力通常比船体弱，因此设备的抗冲击成为舰船抗冲击工作的重要内容。显然，研究舰船非接触水下爆炸的破坏效应对于提高舰船的生命力和战斗力具有重要工程应用价值。舰船抗水下非接触爆炸研究主要包括四个部分。即非接触水下爆炸的流场特征(水下爆炸载荷)、瞬态流场与结构相互作用所决定的舰船动响应分析方法、以弹塑性动变形响应分析为依据的舰船结构水下爆炸安全性评估与防护技术、以船体结构动响应为输入条件的船用设备冲击环境的确定方法及相应的设备抗冲击设计分析方法。其中自然包括理论研究、试验研究与工程应用技术研究三个方面。本文针对这四部分的内容，侧重于分析预报方法开展了系统的研究。 水下爆炸载荷是舰船水下爆炸动响应的激励源，爆炸载荷的准确描述是保证舰船爆炸动响应分析精度的基础。木文首先应用库尔的经典水下爆炸气泡运动理论计算出气泡的运动和脉动的压力波形，再依据波形相似的原则寻找波形模拟函数，用冲量相等的原则确定波形参数，得出了从冲击波到气泡脉动压力整个过程对水下爆炸载荷进行模拟的解析公式。该公式综合考虑了爆炸药量、爆炸距离、爆炸深度和观测点方位等因素的影响。利用该公式进行水下12～150m处1～1000kg药量爆炸产生的爆炸载荷，并与数值计算结果比较，表明该公式具有良好的预报精度，可供工程使用。 水下爆炸作用下舰船的动响应理论是舰船抗冲击设计的基础。它

关 键 词：船舶 生命力  水下爆炸 流固耦合 结构  设备  非线性动响应  冲击环境

分 类 号：U661.4]