舰船防护水舱在接近爆炸载荷作用下响应的理论研究

防护水舱作为抵御反舰武器爆炸破片和冲击波效应的有效手段之一,在舰船防护结构中经常被采用。爆炸冲击波是一种瞬态的作用,水舱在这种瞬态冲击载荷作用下的响应涉及内、外板以及舱内水的相互作用,其响应机理十分复杂。迄今为止人们还没有对其进行比较完整和严格的理论分析。文章通过适当的假设,对防护水舱内外舱壁在接近爆炸载荷作用下的响应机理进行了理论分析,推导出了水舱内、外板的响应计算公式,并做了算例研究。文中的研究对防护水舱这种特殊结构抵御爆炸冲击波的机理有了进一步的理论解释,并对其设计提出了可供参考的依据和原则。

接近冰层爆破漏斗试验及其理论分析

通过现场爆破漏斗试验和鼓包运动过程观测,系统分析了以水为约束介质的冰层在接近药包爆炸的破坏过程.证明在接近药包爆炸加载时的冰层破坏主要是爆炸气体膨胀形成的多次加载水介质所产生的破坏作用,并且表现出明显的脆性破坏特征,其裂隙的破坏范围也随着冰的强度和脆性的提高而增大.根据现场试验结果得出：当冰层的厚度为0.26～0.65m时,以水为约束介质的最佳爆破作用系数K=a/Rw=1.8～2.2;冰层下药包接近爆炸的最佳炸药单耗是冰层内药包爆破的1/2.

近爆荷载作用下固支水背方板的变形挠度研究

将水背板在近爆荷载下的响应过程分为3个阶段,基于动量守恒原理,在一定简化条件的基础上推导了近爆荷载作用下固支水背方板的挠度近似计算方法。通过数值仿真方法,研究了板后液体对变形挠度的影响,结果表明,板后液体的存在减小了板的最大挠度,使板的变形呈现明显的局部效应。进一步对水背板在不同装药形状和爆距下的变形响应进行了仿真分析,将近似计算结果和仿真值进行了比较,结果在爆距较小的情况下,两者吻合较好。