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1、學(xué)校代碼：10289分類號：U663.4密級：公開學(xué)號：122010004江蘇科技大學(xué)碩士學(xué)位論文沖擊波載荷作用下艙壁結(jié)構(gòu)響應(yīng)及加強措施研究研究生姓名姚潞導(dǎo)師姓名尹群申請學(xué)位類別工學(xué)碩士學(xué)位授予單位江蘇科技大學(xué)學(xué)科專業(yè)船舶與海洋結(jié)構(gòu)物設(shè)計制造論文提交日期2014年12月23日研究方向船舶與海洋結(jié)構(gòu)物結(jié)構(gòu)性能論文答辯日期2015年03月20日答辯委員會主席評閱人2015年3月20日I分類號：U663.4密級：公開學(xué)號：122010004工學(xué)碩士學(xué)位論文沖擊波載荷作用下艙壁結(jié)構(gòu)響應(yīng)及加強措施研究學(xué)生姓名姚潞指導(dǎo)教師
2、尹群江蘇科技大學(xué)二O一五年三月IIAThesisSubmittedinFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringResearchonresponseandstrengtheningmeasuresofbulkheadstructureundershockwaveloadingSubmittedbyYaoLuSupervisedbyYinQunJiangsuUniversityofScienceandTechnologyMarch,2
3、015III江蘇科技大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名：年月日IV江蘇科技大學(xué)學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱
4、。本人授權(quán)江蘇科技大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于：(1)保密□，在年解密后適用本授權(quán)書。(2)不保密□。學(xué)位論文作者簽名：指導(dǎo)教師簽名：年月日年月日V摘要在現(xiàn)代海戰(zhàn)中，由于穿甲技術(shù)的迅猛發(fā)展，必然會引起穿甲導(dǎo)彈在艦船內(nèi)部發(fā)生爆炸。隨著爆炸當(dāng)量和爆炸沖擊波持續(xù)時間的明顯增加，艦船艙壁結(jié)構(gòu)所承受的爆炸沖擊載荷更為惡劣。艙壁結(jié)構(gòu)在短時間內(nèi)將承受巨大的爆炸沖擊，這對其抗爆抗沖擊能力有了更高的要求。因此，積極開展沖擊波載荷
5、作用下艙壁結(jié)構(gòu)響應(yīng)及加強措施研究，對提高艦船的生命力和戰(zhàn)斗力具有重要的意義。本文在爆炸沖擊波理論的基礎(chǔ)上，研究空中爆炸沖擊波的數(shù)值仿真方法，開展了數(shù)值仿真技術(shù)的研究，并以我國典型作戰(zhàn)艦船中的重點艙室為研究對象，對其結(jié)構(gòu)的簡化原則及建模標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行了研究，獲得典型艦船的數(shù)值仿真有限元模型，再在沖擊波載荷下對艙壁結(jié)構(gòu)進(jìn)行響應(yīng)分析，以及響應(yīng)預(yù)報并回歸經(jīng)驗公式，最后對艙壁結(jié)構(gòu)進(jìn)行加強措施研究，獲得抗爆抗沖擊性能更優(yōu)的艙壁結(jié)構(gòu)型式。主要研究內(nèi)容如下：(1)研究爆炸沖擊波理論，開展了有限元數(shù)值仿真技術(shù)的研究，并驗證其可行性。
6、在爆炸沖擊波理論基礎(chǔ)上，結(jié)合有限元MSC.DYTRAN基本理論，建立典型的平板結(jié)構(gòu)模型，研究了空中爆炸沖擊波的數(shù)值仿真方法，開展了數(shù)值仿真技術(shù)的研究，并將數(shù)值模擬計算結(jié)果與理論計算值進(jìn)行比較，驗證了此數(shù)值仿真技術(shù)的可行性；(2)對艙室結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡化以及建模標(biāo)準(zhǔn)化研究。在沖擊波載荷下對艙室個數(shù)以及艙壁構(gòu)件進(jìn)行簡化，確定簡化的有限元模型。在此簡化模型的基礎(chǔ)上，分別對歐拉網(wǎng)格大小、邊界條件、耦合面大小、耦合方法、求解方法，進(jìn)行數(shù)值仿真分析計算，最終確定該典型艙室結(jié)構(gòu)的有限元建模標(biāo)準(zhǔn)；(3)沖擊波載荷下艙壁結(jié)構(gòu)的響應(yīng)分析
7、以及響應(yīng)預(yù)報。對典型艦船進(jìn)行重要艙室結(jié)構(gòu)的數(shù)值模擬研究，分析爆炸沖擊波對艙壁結(jié)構(gòu)的影響，并計算艙壁結(jié)構(gòu)在不同爆炸載荷下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)，回歸艙壁結(jié)構(gòu)響應(yīng)與爆炸距離、爆炸當(dāng)量之間的關(guān)系，實現(xiàn)對典型艦船艙壁結(jié)構(gòu)抗沖擊性能的快速、準(zhǔn)確預(yù)報；(4)艙壁結(jié)構(gòu)的加強措施研究。針對爆炸沖擊波對艙壁結(jié)構(gòu)的破壞特征，考慮對艙壁結(jié)構(gòu)進(jìn)行局部加強，設(shè)計三種新型單層艙壁結(jié)構(gòu)型式，結(jié)合數(shù)值仿真技術(shù)，比較艙壁結(jié)構(gòu)在加強措施下的爆炸響應(yīng)，從而得到抗爆抗沖擊性能較優(yōu)的艙壁結(jié)構(gòu)型式。關(guān)鍵詞艙內(nèi)爆炸；沖擊波；結(jié)構(gòu)響應(yīng)；艙壁結(jié)構(gòu)型式VIABSTRACTI
8、ncurrentlynavalwarfare,penetratingmissilesboundtocauseanexplosionoccurredinsidetheshipduetotherapiddevelopmentofarmourtechnology.WiththesignificantincreaseinTNTequivalentanddurationofexplosion,b
