水下爆炸载荷作用下结构的动力响应以及毁伤研究一直受到各国海军的重视，多年来投入了大量的人力和物力。从水下爆炸研究目的区分，结构的动力响应研究主要分为两类问题：第一类是海洋工程结构的冲击防护，使海洋舰船、水下结构和桥梁建筑物等免受水下爆炸冲击载荷的破坏，此类问题主要是从结构安全性防护的角度研究结构的弹塑性响应；第二类是水下鱼雷、水雷等水下武器和海底障碍物、建筑物的爆炸清除，以及水下岩石基础爆破开挖等，通过投掷深水炸弹引爆或直接摧毁水中的水雷、鱼雷和潜艇等水下武器的潜在威胁或清除海底障碍物、建筑物，开辟安全航道，此类问题主要是研究结构在强冲击载荷下的塑性大变形、破坏行为和破坏概率。　　 水雷在现代海战中发挥着至关重要的作用，能够直接对水面舰船或潜艇、水下结构进行直接有效的打击。而从排雷、清除沉底水雷的潜在威胁，开辟安全航道的角度考虑，开展水下结构在水下爆炸冲击载荷作用下的动态响应和毁伤破坏的研究具有非常重要的现实意义。以往的研究大多集中在水面舰船或水下潜艇在水下爆炸冲击波载荷作用下的动态响应和二次脉冲波作用下的鞭状效应，很少涉及冲击破坏，且研究对象多为空壳或板壳组合等简单结构，与实际物理模型相比简化较多，计算误差较大。本文基于反水雷技术中投掷深水炸弹清除水中水雷等水下武器的潜在威胁，开辟舰船安全航道的课题背景，深入广泛的研究了非接触小当量水下爆炸载荷作用下典型结构的动响应和损伤破坏行为以及结构的毁伤概率，本文研究对象的特点有：　　 (1)深水沉底爆炸。由于水雷大多悬于水中（锚雷）或沉在海底（沉底雷），属于深水爆炸，不考虑海平面的影响；　　 (2)非接触爆炸。深水炸弹触海底爆炸和触海底后弹起一定距离后爆炸，产生的爆炸冲击波直接作用到海底结构上，因此属于深水沉底、近海底非接触水下爆炸；　　 (3)小型目标。水雷径向与轴向尺寸相对于爆炸距离均较小；　　 (4)水雷内部含塑性混合装药。含内部装填物的结构和空壳结构的水下爆炸冲击响应完全不同，在考核水雷的抗爆炸性能时，传统试验方法是将水雷药室内部填砂，模拟塑性装药对水雷抗爆性能的影响。本文的主要内容如下：　　 (1)分析了研究对象特有的特点，详细回顾了国内外的研究现状并指出不足之处，确定本文具体开展的工作。在研究过程中，首先对近海底和沉底水下爆炸冲击波载荷进行了详细研究，对冲击波水底反射、流一固耦合以及结构材料的冲击破坏原理进行了归纳总结。　　 (2)提出了一种计算平板水下爆炸冲击载荷作用下的塑性永久变形的理论计算方法。平板材料分别采用考虑应变率效应的粘塑性本构模型和刚塑性本构模型，在假设结构变形形状函数的基础上，理论推导平板受力得出结构中心点的永久变形；基于Taylor平板流-固理论，独立开发有限元子程序，嵌入大型有限元中，采用数值计算的方法对平板永久变形进行了预测。并与公开发表的文献中的试验数据进行了比较，结构证明该方法准确有效，能够高效的预测平板结构的塑性永久变形，省去了传统有限元计算中对结构、流体和流一固耦合建模带来的的繁琐、规模巨大的计算。　　 (3)提出了一种计算沉底水下爆炸载荷对沉底水雷冲击破坏的数值计算方法，提出水雷毁伤失效的唯一判据为：水雷壳体破坏进水。为了说明本文采用的数值模拟方法研究水雷冲击破坏的有效性，对水下小型圆柱模型在水下爆炸载荷作用下的弹性、塑性和破坏进行了深入研究，并对本文采用的数值模拟方法进行了详细的试验验证，数值仿真结果与无锡试验结构吻合良好，为水雷的冲击毁伤分析提供了理论指导。在充分考虑海底反射、爆炸深度和水雷预应力对结构响应影响的基础上，采用数值有限元方法对水下爆炸冲击冲击载荷作用下的X-1型和X-2型水雷进行了毁伤破坏分析。　　 (4)提出了一种基于有限元-随机响应面-蒙特卡罗方法的水雷毁伤概率计算理论，对小型水雷结构水下爆炸冲击载倚下的毁伤概率进行了深入研究。全面考虑结构材料力学参数（弹性模量和屈服强度）、几何参数（壳体厚度）、爆炸方位、爆炸距离和海底反射条件等参数的随机分布特性，采用先进的蒙特卡罗概率计算方法，定量的给出结构的毁伤概率。