水下爆炸冲击波对圆柱形壳体结构叠加效应的数值模拟

摘要：

为研究水下多点起爆冲击波的叠加效应,采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件的流固耦合算法,首先将固支方板在水下爆炸载荷作用下的数值模拟与试验数据进行对比,将水中爆炸冲击波的超压计算值与理论值进行对比,证明了流固耦合算法的设置及相关材料参数的选取是合理的.在此基础上,针对鱼雷模拟器,进行了同一当量下单装药和四装药起爆下的系列数值运算,初步分析时差对叠加效应的影响.结果表明:当TNT当量一定时,冲击波超压值随炸距和模拟器直径的增加呈指数形式衰减;炸距越远,模拟器直径越小,冲击波的叠加效应越强;对于1.63 g TNT,认为多装药同时起爆的时间间隔最大不超过11μs.给出了超压放大倍数与模拟器直径和炸距间的关系式.研究结果为大口径弹水下爆炸冲击合成毁伤鱼雷提供了理论指导.

关键词：鱼雷、水下爆炸、冲击波、叠加效应、数值模拟

所属期刊栏目：30

分类号：TJ012.4(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金项目11402266,11502099,11672138;瞬态物理重点实验室基金项目61426040403162604005,614260404021801;中央高校基本科研业务费专项资金项目30916011348

在线出版日期：2019-01-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：59-65