为有效提高水中兵器对现代舰艇的毁伤作战能力,在提高水中兵器制导精度和命中概率的基础上,现代兵器己从常规爆破型战斗部逐渐向聚能战斗部发展。本文在对聚能装药水中兵器的发展现状及毁伤特性进行总结的基础上,建立了双层靶板、复合靶板及典型双层壳体潜艇舱段模型,对其在半球形聚能装药水中爆炸的载荷、动响应及毁伤特性进行研究,旨在为潜艇结构遭受聚能型水中兵器时的毁伤评估提供参考。首先,针对聚能装药水中兵器的研究现状及聚能战斗部水下毁伤特性提出本文的研究重点及研究方法。并阐述本文计算采用的SPH-FEM算法及耦合欧拉-拉格朗日算法的相关理论背景,通过将算法的数值解与试验值进行对比,以验证本文所采用的数值算法可以有效地处理聚能射流对典型潜艇结构的毁伤。其次,依据可压缩流体动力学理论,采用SPH方法模拟半球形聚能装药的爆轰及聚能射流的形成过程,得到聚能射流的形态及速度分布情况,并将SPH方法与有限元结构进行耦合,基于结构塑性动力学理论,采取SPH-FEM方法对空气中聚能射流侵彻双层靶板结构的过程进行数值模拟,采用CEL算法研究了聚能装药在不同流体介质中的载荷及毁伤特性,确定了聚能装药水下爆炸载荷需考虑冲击波载荷对结构的毁伤效应。再次,为考核聚能射流的后效毁伤能力,对复合靶板结构在近场聚能装药水下爆炸载荷作用下的毁伤过程进行数值分析,其中,采用CEL方法模拟了聚能射流侵彻复合靶板结构的过程,采用声固耦合算法模拟了冲击波载荷的作用过程,通过比较分析两种载荷作用下的数值毁伤结果获取聚能射流及冲击波载荷对结构的毁伤模式。并将聚能射流及冲击波载荷联合作用下的毁伤结果与试验结果进行对比以验证数值方法的有效性。最后,以典型双层壳体潜艇舱段作为研究对象,采用CEL算法模拟了水下爆炸聚能射流对潜艇舱段的毁伤过程,将数值毁伤结果作为计算冲击波载荷的初始条件,利用声固耦合算法得到潜艇舱段的毁伤结果,并结合缩比试验方法,分析了近场聚能装药水下爆炸对双层壳体潜艇舱段的毁伤特性,为潜艇结构在遭受聚能战斗部水中兵器袭击后的毁伤分析提供参考。