舱内爆炸载荷下舰船舱室缩比模型相似率研究

来源 :2018第十二届全国爆炸力学学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:buebuewong
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  研究舱内爆炸载荷下缩比模型相似率是高效低成本等效毁伤实验方法的基础。为了研究内部爆破荷载下舰船爆炸当舱和相邻舱室结构的变形及毁伤特性,基于几何相似律设计了三套不同缩比的两舱钢箱模型,在每组中考虑了三种不同的爆炸质量。爆炸质量按照缩比关系设计。采用三维数字散斑法(3D-DIC)获得了变形过程中的应变场,并观测获得了板的变形及毁伤过程。数值计算结果表明,在板中心区域内产生明显的挠曲,该仿真结果与实验结果吻合较好。对比了不同缩尺比下爆炸邻舱板中心的变形、应变场以及邻舱载荷,研究表明变形模式呈现良好的相似性,但是板中心变形挠度和邻舱载荷不完全相似。实验所得结果比值大于几何缩尺比,且其差异随着几何缩尺比的增加而增大。在实验和数值结果的基础上,进一步认识了舱内爆炸载荷下邻舱的破坏机理和规律,对钢箱结构的缩比规律及临舱载荷计算公式进行了修正。研究为缩比模型舱内爆炸试验设计提供了参考。
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