泄爆薄板厚度对舱室破坏及舱内载荷影响的数值仿真

泄爆薄板厚度对舱室破坏及舱内载荷影响的数值仿真

论文摘要

[目的]为了研究DDG 1000驱逐舰所采用新型舷侧泄爆结构中泄爆薄板厚度对泄爆效果的影响,[方法]首先,通过实验数据验证仿真方法的可靠性;然后,运用有限元分析软件建立泄爆舱室的仿真模型,分析薄板泄爆结构的泄爆原理,研究不同薄板厚度下舱室破坏及舱内载荷的变化情况;最后,通过函数拟合,得到比冲量和挠度随泄爆薄板厚度变化的二次函数模型。[结果]结果表明:舱室的破坏失效最先发生在薄板和舱壁的连接处,并逐渐向舱壁边角扩大,且薄板厚度越小,越容易形成泄爆口;泄爆口的形成表现为薄板整体飞出舱体;泄爆结构的存在对初始冲击波超压的影响不大,但能有效降低舱内的准静态压力和比冲量;造成防护舱壁变形的主要因素是前期的初始冲击波和反射冲击波,而造成防护舱壁最终破坏的主要因素是长时间作用的准静态压力。[结论]研究结果可为舰船舷侧舱室等结构开展泄爆设计提供一定的参考。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 数值计算方法验证
  •   1.1 数值仿真模型的建立
  •   1.2 仿真材料参数的选择
  •   1.3 仿真与实验结果对比
  • 2 泄爆舱室模型建立及结果分析
  •   2.1 泄爆舱室仿真模型建立
  •   2.2 典型薄板泄爆舱室泄爆过程分析
  •   2.3 泄爆薄板厚度对舱室破坏方式的影响
  •   2.4 泄爆薄板厚度对舱内载荷的影响
  •   2.5 泄爆薄板厚度对防护舱壁变形挠度的影响
  • 3 比冲量及挠度变化函数模型拟合
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 赵鹏铎,黄松,尹建平,张磊,黄阳洋,徐豫新

    关键词: 舱室,舱内爆炸,泄爆,冲击波,比冲量

    来源: 中国舰船研究 2019年03期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 武器工业与军事技术,船舶工业

    单位: 海军研究院,中北大学机电工程学院,北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室

    基金: 国家自然科学基金资助项目(11302259)

    分类号: U674.7

    DOI: 10.19693/j.issn.1673-3185.01295

    页码: 58-65+82

    总页数: 9

    文件大小: 2204K

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