加筋板结构参数对其抗水下爆炸能力的影响分析

作     者：高涵 宋振伟 孔祥韶 周沪 郑成 吴卫国 GAO Han;SONG Zhenwei;KONG Xiangshao;ZHOU Hu;ZHENG Cheng;WU Weiguo

作者机构：武汉理工大学绿色智能江海直达船舶与邮轮游艇研究中心湖北武汉430063 武汉理工大学船海与能源动力工程学院湖北武汉430063 海军装备部沈阳局驻大连地区第一军事代表室辽宁大连116005 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52171318) 

出 版 物：《中国舰船研究》 (Chinese Journal of Ship Research)

年 卷 期：2023年第18卷第5期

页      码：180-193页

摘      要：[目的]加筋板结构参数对其抗水下爆炸性能有重要影响,需要对加强筋高度、加强筋数目、加强筋厚度等参数的具体影响进行分析。[方法]基于耦合欧拉-拉格朗日(CEL)方法开展数值模拟研究,分析加筋板结构参数对结构抗爆性能的影响。基于加强筋在水下爆炸载荷作用下的吸能规律,引入系数来表征加强筋的影响程度,提出一种考虑加强筋系数的等效厚度计算方法。[结果]对加筋板抗水下爆炸能力影响显著的3个因素分别是加强筋高度、面板厚度和加强筋厚度,翼板厚度影响较小。在结构质量改变量相同的情况下,横/纵向加强筋高度对加筋板破口面积的影响是翼板厚度的2.5倍,面板厚度和横/纵向加强筋腹板厚度对破口面积的影响是翼板厚度的2倍。随着加强筋高度、加强筋数目、加强筋厚度等参数的增加,加筋板结构强度和抗水下爆炸能力增强,损伤程度减小。采用考虑加强筋系数的等效厚度计算方法得到的相关性系数为-0.94,该方法能较好地反映加筋板抗水下爆炸的能力。[结论]研究结果可以作为舰船结构抗水下爆炸载荷评估的基础,为舰船抗爆结构设计提供参考。

主 题 词：加筋板 等效厚度 水下爆炸 敏感性分析 

学科分类：08[工学] 0824[工学-林业工程类] 082401[082401] 

D　O　I：10.19693/j.issn.1673-3185.03080

馆 藏 号：203124247...