舰艇抗冲瓦水下爆炸流固耦合冲击动力学模型

 为更好的反映水下爆炸作用下舰艇抗冲瓦芯层复杂结构动力学特性,基于多自由度动力学、Taylor平板理论一阶DAA法,提出了舰艇抗冲瓦在水下爆炸冲击波载荷作用下的流固耦合与冲击动力学模型。抗冲瓦冲击响应分为3个阶段,I阶段是在冲击载荷作用下的一维流固耦合开始阶段,水中气穴开始产生;II阶段芯层开始被压溃,但此时抗冲瓦表层速度开始降低,水质点的附加冲量起到重要作用;III阶段是从减速到回弹阶段,抗冲瓦在弹性恢复力和流体阻尼共同作用下产生减速和反弹。3个阶段的理论模型揭示了水下爆炸作用下抗冲瓦的冲击响应过程。通过理论模型和算例研究发现,所提出的模型能很好的反映具有复杂芯层结构的抗冲瓦在水下爆炸冲击波作用下的缓冲与耗能机理,抗冲瓦芯层密度对其缓冲效果影响显著。这些性能特点可以用于在给定质量情况下对抗冲瓦进行几何优化设计。     

机场水泥混凝土道面板尺寸的确定方法

建立起了机场水泥混凝土道面板尺寸的确定方法。道面板的尺寸是由飞机荷载和温度(包括伸缩应力和翘曲应力)共同作用所决定的。研究成果已应用到某机场道面工程中，经使用表明，理论研究结果正确。     

机场水泥混凝土大板接缝设计

针对机场水泥混凝土大板的特点，建立了大板接缝宽度和接缝张开量的计算公式，并在某机场的水泥混凝土大板试验段上进行了接缝宽度变化的观测，提出了大板接缝设计的方法。     

舰艇抗冲瓦隔声性能试验研究

抗冲瓦能够很好地实现对水下非接触爆炸载荷的整体冲击隔离.其特殊的空腔结构是否同时具有隔声性能也广为关注,为此,在某海域港湾内对一艘试验船进行了敷设与未敷设抗冲瓦的声辐射噪声对比试验.试验结果表明,抗冲瓦在广泛的频域内均具有良好的隔声性能.舰艇湿表面敷设抗冲瓦对舰艇本体噪声向水中辐射的抑制效果量级为:0.1～1 kHz频段约为5 dB:1～3 kHz约为10 dB;3 kHz以上15 dB,能够较大地降低舰艇的水中辐射噪声,为提高舰艇整体的隐身性能提供了一种新的技术和方法.     

军用机场沥青混凝土道面典型结构

不同等级机场选用其代表飞机作为设计飞机,把土基强度划分3个等级。通过对我国高等级公路面层、基层和底基层组成材料的模量值和强度实测值进行了大量的统计分析,得到了典型结构设计参数的取值范围。抗拉强度结构系数Ks采用固定值。按照《军用机场沥青混凝土道面技术规范》所规定的方法,计算出各级机场沥青道面的典型结构。     

机场弱膨胀高填土浅层强夯加固参数设计

根据弱膨胀土的变形特征和施工特点,讨论并确定了弱膨胀高填土浅层强夯加固处理的原则和参数设计。结合工程实际,提出了确定夯击能量、夯击次数等主要参数简便易行的工程方法。现场测试结果表明:该方法能在短期内完成浅层填土固结沉降,有效提高地基强度,缩短工期,降低工程造价。     

机场道面大面积高填土沉降稳定分析

确定了引起高填土沉降的主要原因。根据高填土的施工特点，建立了高填土沉降的计算模型，基于分层总和法原则，建立了考虑施工方式和填筑时间的高填土沉降的计算方法；并结合绵阳机场，对高填土沉降稳定进行了分析，计算结果与实测结果相吻合，说明所提出的方法可以反映高填土的整个沉降过程，提出了缩短高填土沉降稳定时间的措施。     

舰船水下非接触爆炸抗冲击技术综述

舰船水下非接触爆炸抗冲击技术是提高现代舰船生命力和战斗力的重要内容,也是一项多学科、多领域交叉的系统工程,正日益受到重视.本文对该技术的体系构成、主要特点、核心问题、关键技术及其发展趋势进行了全面总结,深入分析了舰船抗冲击技术的国外发展状况和中国的差距,提出了中国开展舰船抗冲击技术的主要方向,并强调将该技术与舰船研制进程紧密结合是提高中国舰船抗冲击性能的必由之路.     

舰艇抗冲瓦整体冲击隔离新概念及其机理研究

基于声阻抗失配原理,提出了舰艇抗冲瓦对水下爆炸冲击的整体隔离新概念.采用波动理论和Taylor平板模型.以冲击波在水、覆盖层、空气层、船体钢中的传播过程为研究对象,建立了实心敷设层结构(消声瓦的简化模型)和带空腔敷设层结构(抗冲瓦)的流固耦合模型.利用Abaqus软件建立舰艇抗冲瓦三维冲击响应模型.算例结果表明,抗冲瓦能够很好地隔离水下爆炸冲击波.大大降低船体结构材料应力和加速度冲击响应峰值,并能在广泛的频域内显著降低舰艇冲击响应.