李 营,李 延,刘海燕,王 伟,方岱宁
(1.北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室,北京 100081;2.北京航天长征飞行器研究所,北京 100076;3.海军研究院,北京 100161)
随着制导技术和精确打击能力的提高,反舰导弹成为现代舰船的最重要威胁之一[1]。反舰导弹主要采用半穿甲式战斗部,即战斗部穿透船体外板进入船体内部爆炸,对船体结构产生严重毁伤[2]。舱内爆炸作用下不仅会产生反射压力,更会产生持续时间较长的准静态压力,对结构的毁伤作用远大于无约束爆炸[3]。
对方板在舱内爆炸载荷作用下的研究,是开展舰船结构在舱内爆炸作用下变形与毁伤特性的基础。相比于空中自由场爆炸与水下爆炸作用下的结构响应,舱内爆炸作用下结构响应的研究较少,目前内部爆炸作用下结构的响应研究主要集中在两个领域:(1)内部爆炸载荷特点研究;(2)内部爆炸作用下圆柱壳结构的动态响应研究。
在内部爆炸载荷特性方面,Aderson等[4]给出了舱内爆炸准静态压力的量纲分析方法和相关公式;美军制定了UFC 标准[5],利用两段线的方式对带泄出口的舱内爆炸载荷进行了简化;芬兰海军[6]也高度关注舱内爆炸作用下舰船结构的变形,并对使用Abaqus软件依据简化载荷进行了舰船评估;Dragos等[7]提出了舱内爆炸载荷的简化计算方法,并对UFC 方法进行了修正;Feldgun 等[8]通过结合能量法和JWL 方程给出了准静态压力的预测公式,与实验值吻合较好;李营[9]通过舱内爆炸下爆炸驱动水雾试验,验证了后续燃烧对准静态压力的贡献。……