《舰船科学技术》

文章标题:水下爆炸载荷下含夹层水双板结构抗冲击特性研究

文章作者:陈国彩1,2, 殷彩玉1,2, 金泽宇3关 键 字:舰船防护;水下爆炸;双板结构;防护层;空化
文章摘要:为研究双壳舰艇抗冲击特性,建立带防护层充水双层结构冲击动力学理论模型,模拟研究水下爆炸载荷下双层舰船结构响应特性与流场空化现象,并分析舰船外壳敷设防护层和模型参数变化对双层壳体抗冲击性能影响。基于可压缩多相流、等熵空化流和塑性冲击波理论,建立外流体-含防护层外板-舷间水、舷间连接结构-内板非线性双面水流固耦合冲击动力学等效模型。研究外板敷设塑性多孔防护层的抗冲效能,分析防护层参数变化、舷间连接结构刚度变化和内板支撑刚度变化对防护层抗冲效能的影响规律。结果表明,外板敷设防护层可使流固耦合面冲击波冲量降低60%,外板和内板速度峰值分别降低88%和92%。防护层力学特性和内板支撑弹簧刚度对防护层抗冲效能影响较大,软防护层抗冲效能好,但压缩变形大;内板支撑强,则更利于防护层变形吸能。