改变应力状态的抗内爆炸舱壁

作者：李营; 张磊; 杜志鹏; 周心桃; 肖登宝; 方岱宁

来源：船舶力学, 2020, 24(09): 1151-1157.

DOI：10.3969/j.issn.1007-7294.2020.09.007

• 应力状态
• 反舰导弹
• 舱内爆炸
• 舱壁
• 准静态压力
• 空中爆炸

舱壁损毁是舱内爆炸破坏范围增大的重要前提。本文根据缩比模型实验结果划分了舱内爆炸作用下的舱壁破坏模式,采用考虑应变率效应的Cowper-Symonds本构关系建立了舱壁结构有限元模型,分析了其在内爆炸作用下舱壁变形的主要过程,对比了有无弧形边界过度时舱壁的变形、塑性变形及应力状态,讨论了新型舱壁抗爆炸破损的主要机理。研究表明:(1)舱内爆炸作用下舱壁结构有大塑性变形、边缘撕裂、整体倾覆和整体吹飞等4种破坏模式;(2)新型舱壁能有效提高舱壁的抗破损能力;(3)提高抗破损能力的机理主要有两个,分别为降低局部塑性变形和剪切应力、通过改变应力状态提高材料的临界失效应变。

• 单位
  爆炸科学与技术国家重点实验室; 中国舰船研究设计中心; 北京理工大学