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大型舰船甲板在非接触空爆下的塑性动力响应
| 论文题名： | 大型舰船甲板在非接触空爆下的塑性动力响应 |
| 关键词： | 爆炸冲击波;板架结构;有限元法;塑性动力响应;数值模拟 |
| 摘要： | 舰船板架结构在爆炸冲击载荷作用下的破坏变形是非常复杂的非线性动态响应过程。随着现代攻击性武器的发展，开展这方面的研究就显得尤为重要。本文主要对舰船甲板板架结构在空气中非接触爆炸载荷作用下的塑性动力响应进行理论研究。最后，本文以对某船甲板在空气中非接触爆炸荷载作用下的动力响应进行了系统的数值模拟分析研究。 用动量定理和能量守恒定理建立了在非接触爆炸载荷作用下的板架塑性变形的理论模型，考虑爆炸冲击波和爆炸产物的共同作用，得出了板架最大挠度的计算公式。并给出算例，计算结果与实验值吻合较好，说明了理论计算的正确性。利用ANSYS软件进行数值模拟得到了相应的数值解，与理论计算的结果和实验值进行了比较，结果表明了数值仿真可很好的分析非接触爆炸载荷作用下板架结构的塑性动力响应问题。 用ANSYS建立三维模型，LS-DYNA3D进行求解，利用ALE算法、Lagrange网格建模、炸药爆轰产物的JWL状态方程和空气等介质的材料模型和状态方程等，对甲板板架结构在非接触爆炸荷载作用下的塑性动力响应的模型进行了研究。 根据建立的计算模型，分析了非接触爆炸冲击波的传播规律，得出了非接触爆炸荷载作用下竖向位移、速度和加速度峰值变化规律，给出了非接触空爆载荷作用下甲板板架结构的变形规律，探明了甲板板架结构动响应的剧烈程度和一般规律；分析了结构特殊节点在非接触爆炸荷载作用下的Mises等效应力的变化规律。 |
| 作者： | 谭海涛 |
| 专业： | 固体力学 |
| 导师： | 王善 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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