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题名环肋布局对钛合金圆柱耐压壳内爆过程的影响研究
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作者
贺宇培
郑建才
赵敏
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机构
上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室
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出处
《舰船科学技术》
2024年第13期50-58,共9页
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基金
国家自然科学基金资助项目(U2067220)
中核集团“青年英才”科研项目
国家“万人计划”青年拔尖人才项目。
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文摘
环肋圆柱壳是深潜器耐压结构的主要形式,但由于极限承载能力和振动特性的需求,存在不同的环肋布局形式。为探究环肋布局对钛合金圆柱耐压壳内爆的影响,基于任意拉格朗日欧拉方法开展数值研究。首先对比试验结果验证液-固-气三相流固耦合数值模型的准确性。然后分析3种环肋布局下圆柱耐压壳水下内爆过程中的结构动态响应、冲击波传播以及能量演化等特征。结果表明,环肋均布时,内爆中心由筒体中部向一端移动。而中部和端部加强时,内爆中心由环肋稀疏位置向密集位置移动,结构动能均存在显著的二次波峰现象。此外,中部加强能有效降低最大冲击波峰值。通过对环肋圆柱壳内爆响应特性的分析,对深海耐压结构的设计具有重要的工程意义。
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关键词
水下内爆
流固耦合
钛合金圆柱耐压壳
环肋布局
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Keywords
underwater implosion
fluid-structure interaction
titanium alloy cylindrical pressure hull
ring-stiffener layout
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分类号
P751
[交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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