学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

新型舷侧水下及水上防护结构抗爆性能研究

作　者: 郭绍静
导　师: 杨志国
学　校: 哈尔滨工程大学
专　业: 船舶与海洋结构物设计制造
关键词: 舰船舷侧防护新型防护结构新型防护材料抗爆性能
分类号: U674.703
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 120次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

大型水面舰船是各国海防的重要力量,对各国海军具有举足轻重的作用,其抗爆性能及生命力研究一直是各国研究的重点。为保证大型水面舰船具有较高的作战性能,主动式防御手段和被动式防御手段必须进行合理的匹配。本文对被动式防御手段进行探讨研究,以期使舰船遭受攻击武器打击后产生的损伤后果减到最小。对于水面舰船舷侧防护体系,本文重点研究舷侧水下结构防护和舷侧水上重要舱室防护。基于常规大型水面舰船舷侧防护设计理念,本文对舰船舷侧局部结构进行结构与材料的优化设计,以期得到效果良好的新型舷侧防护结构和新型防护材料,提高舰船的抗爆能力,为我国舰船舷侧防护结构及材料的发展与应用提供参考。首先,对舷侧防护结构、新型防护结构及新型防护材料的国内外研究现状进行归纳总结,得到大型水面舰船舷侧防护的不足之处。其次,介绍本文所应用的舰船爆炸理论、夹芯材料理论及舰用材料的冲击特性。再次,针对两种典型结构,即基本防护隔壁板、舱室横隔板对舷侧水下防护结构抗爆性能进行研究。将新型材料聚氨酯、泡沫铝应用于基本防护隔壁板,研究新型材料对结构抗爆性能的影响;基于常规各舱室横隔板结构形式,对防雷舱结构内、外空舱各提出四种新型横隔板结构形式,并对新型横隔板的抗爆性能进行探讨研究,以期得到性能最优的横隔板结构形式;基于防护隔壁板及新型横隔板的性能研究,得到最优舷侧防护结构形式,并将其动响应与原始结构进行对比分析,以验证结构及材料优化的有效性。最后,基于空中爆炸的基本过程,分三步对舷侧水上典型防护舱室抗爆性能进行研究。第一步,对典型舱段和新型舱段的抗穿甲能力进行研究;第二步,基于基础理论分析,研究了7种典型反舰导弹爆炸破片对典型舱室的破坏效应;第三步,应用5种新型高性能材料对典型舱室进行装甲防护,研究爆炸冲击波对典型舱室的破坏效应。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-10
第1章绪论  10-22
  1.1 研究目的及意义  10-12
  1.2 国内外研究现状  12-20
    1.2.1 舷侧防护结构研究现状  12-14
    1.2.2 新型防护结构研究现状  14-18
    1.2.3 新型防护材料研究现状  18-19
    1.2.4 研究现状总结  19-20
  1.3 论文主要研究内容  20-22
第2章舰船爆炸理论及舰用材料冲击特性研究  22-30
  2.1 引言  22
  2.2 水下爆炸基础理论  22-24
    2.2.1 水下爆炸基本物理现象  22-23
    2.2.2 水下爆炸冲击波载荷  23-24
  2.3 空中爆炸基础理论  24-26
    2.3.1 空气冲击波  24-25
    2.3.2 冲击波超压经验公式  25-26
  2.4 有限元软件中夹芯材料理论  26-27
  2.5 舰用材料的冲击特性  27-29
    2.5.1 舰用材料的应变率效应  27-28
    2.5.2 舰用材料的材料模式  28-29
  2.6 本章小结  29-30
第3章舷侧水下防护结构抗爆性能研究  30-69
  3.1 引言  30
  3.2 舷侧水下防护数值实验模型  30-33
    3.2.1 舰船舷侧防护典型舱段模型  30-32
    3.2.2 数值实验计算方法  32-33
    3.2.3 典型水下攻击武器简介  33
  3.3 新型材料在基本防护隔壁板中的应用研究  33-41
    3.3.1 泡沫材料的吸能性能  34-35
    3.3.2 聚氨酯夹层板抗爆抗冲击研究  35-38
    3.3.3 泡沫铝夹层板抗爆抗冲击研究  38-41
  3.4 新型横隔板在舷侧防护结构中的作用研究  41-63
    3.4.1 外空舱横隔板在舷侧防护结构中的作用研究  42-53
    3.4.2 内空舱横隔板在舷侧防护结构中的作用研究  53-63
  3.5 舷侧水下最优防护结构形式与原始结构的对比研究  63-68
  3.6 本章小结  68-69
第4章舷侧水上典型防护舱室抗爆性能研究  69-86
  4.1 引言  69
  4.2 舷侧水上防护数值实验模型  69-72
    4.2.1 舰船舷侧防护典型舱段模型  69-71
    4.2.2 反舰导弹典型模型  71-72
  4.3 典型舱室的抗穿甲能力研究  72-77
  4.4 爆炸破片对典型舱室的破坏效应研究  77-80
    4.4.1 典型反舰导弹技术指标  77
    4.4.2 反舰导弹破片对舱室的破坏效应  77-80
  4.5 爆炸冲击波对典型舱室的破坏效应研究  80-85
    4.5.1 大装药量爆炸冲击波的破坏效应  80-81
    4.5.2 典型药量爆炸冲击波的破坏效应  81-85
  4.6 本章小结  85-86
结论  86-88
参考文献  88-93
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果  93-94
致谢  94

新型舷侧水下及水上防护结构抗爆性能研究

内容摘要

全文目录

相似论文