典型舱室结构内爆毁伤效应

施 锐， 李晓彬， 王浩杰

(武汉理工大学 交通学院，湖北 武汉 430063)

0 引 言

反舰导弹在命中舰船结构后，开始触发延时引信，经过几个毫秒，战斗部壳体内的高能炸药开始引爆，产生的爆炸载荷可分为冲击波载荷和准静态压力载荷，其中冲击波载荷是造成爆炸舱室毁伤的主要载荷。对于冲击波载荷的研究主要集中在试验和数值模拟两方面。HENRYCH和 BRODE在大量试验的基础上，给出爆炸冲击波超压峰值和冲量的公式。在自由场爆炸的基础上，学者开始关注到环境对冲击波载荷特性的影响。GERETTO等[1]将空中爆炸按照边界条件和约束程度分为约束爆炸和非约束爆炸两大类，舱内爆炸属于典型的约束爆炸，炸药在舱内产生初始冲击波，初始冲击波在经过舱壁、角隅等结构存在反射作用。为快速评估非约束爆炸的载荷特性，BAKER建立可用于冲击波计算的简单载荷模型——“三波法”模型。

对于结构在爆炸载荷下毁伤的研究开展得相对较早，试验发现：在爆炸载荷下，板架的失效模式主要可分为板架大变形、板架边缘撕裂和板架边缘剪切；在局部爆炸载荷下，还可能出现花瓣破口这一特殊形式的损伤模式。杜志鹏等[2]开展多舱室模型的动爆试验，对板架的毁伤模式进行分析并给出舱内爆炸超压的简化计算模型。李俊承等[3]采用有限元分析软件模拟多舱室结构在不同药量下的损伤情况，结果表明，舱室结构的损伤受到装药量、舱室厚度等多方面因素的影响。……