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水下爆炸与舰船毁伤研究进展 预览
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作者 张阿漫 王诗平 +2 位作者 彭玉祥 明付仁 刘云龙 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2019年第3期1-13,共13页
水下爆炸可对舰船等水中结构造成严重毁伤,严重危及舰船的生命力和作战能力,是学术和工程界研究的难点问题之一。水下爆炸载荷包括冲击波和气泡,其对水中结构造成不同模式的毁伤。长期以来,研究人员在水下爆炸载荷及其对水中结构的毁伤... 水下爆炸可对舰船等水中结构造成严重毁伤,严重危及舰船的生命力和作战能力,是学术和工程界研究的难点问题之一。水下爆炸载荷包括冲击波和气泡,其对水中结构造成不同模式的毁伤。长期以来,研究人员在水下爆炸载荷及其对水中结构的毁伤方面均进行了大量的研究工作,取得了巨大进展和重要研究成果。但是由于该问题的难度和复杂性,迄今仍存在许多艰涩的力学难题有待攻克和解决。因此,从理论研究、数值模拟和实验研究等方面综述水下爆炸载荷及其对舰船毁伤的研究进展,并在此基础上提出未来需要进一步展开的研究工作,旨在为水下爆炸与舰船毁伤、水下爆炸威力等相关研究提供参考。 展开更多
关键词 水下爆炸 冲击波 气泡 舰船结构 结构毁伤
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基于TRIZ理论的舰船防护舱壁结构型式生成研究 预览
2
作者 肖肯 李德聪 +3 位作者 戴文喜 张弩 吴国民 贺双元 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2019年第2期36-44,共9页
[目的]冲击波与弹片毁伤元是舰船防护舱壁结构设计主要考虑的因素,为研究舰船防护舱壁结构概念型式的有效生成方法,[方法]采用系统化的创新问题解决理论(TRIZ)中的冲突分析方法,获得了舰船防护舱壁结构设计中的技术冲突表征,通过该理论... [目的]冲击波与弹片毁伤元是舰船防护舱壁结构设计主要考虑的因素,为研究舰船防护舱壁结构概念型式的有效生成方法,[方法]采用系统化的创新问题解决理论(TRIZ)中的冲突分析方法,获得了舰船防护舱壁结构设计中的技术冲突表征,通过该理论给出的技术冲突解决原理,结合冲击动力学专业知识进行分析,[结果]构建了8个防护舱壁结构概念型式,均可实现对冲击波与弹片2种毁伤元的同时防御,在此基础上探讨了舰船防护舱壁结构概念型式生成可采用的一般性原理。[结论]研究成果可为舰船防护舱壁结构研究与设计提供参考。 展开更多
关键词 冲击动力学 船内爆炸 舰船结构 冲击波 弹片 TRIZ理论
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战斗部对舰船靶标侵彻毁伤效能研究 预览
3
作者 姚熊亮 吴子奇 +1 位作者 王治 徐振桓 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期141-145,共5页
针对反舰战斗部侵彻毁伤效能综合评估问题,提出了基于舰船结构特征的等效靶标系统。本文通过推导得到计及攻角的战斗部斜侵彻舰船加筋板架极限速度公式,依据舰船陆地靶标系统设计方案建立了靶标系统数值计算模型。开展反舰战斗部对舰船... 针对反舰战斗部侵彻毁伤效能综合评估问题,提出了基于舰船结构特征的等效靶标系统。本文通过推导得到计及攻角的战斗部斜侵彻舰船加筋板架极限速度公式,依据舰船陆地靶标系统设计方案建立了靶标系统数值计算模型。开展反舰战斗部对舰船陆地靶标系统侵彻毁伤效能评估试验,并验证了理论计算结果和数值仿真计算结果。研究表明:舰船陆地靶标系统可对战斗部侵彻剩余速度、姿态角度及弹道偏转和靶标板架毁伤模式进行综合评估,改变了以往以战斗部侵彻钢质均厚板厚度的单一评估模式,为反舰战斗部毁伤评估提供参考。 展开更多
关键词 反舰战斗部 舰船结构 多层靶标 加筋板架 侵彻毁伤 极限侵彻速度 剩余速度 弹体姿态
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船内爆炸载荷特性及对舰船结构毁伤研究综述 预览 被引量:3
4
作者 李德聪 段宏 +2 位作者 吴国民 周心桃 杨雄辉 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2018年第1期7-16,共10页
反舰导弹是水面舰船生命力的主要威胁之一.科学认识导弹战斗部船内爆炸复杂毁伤元特性及其作用规律是舰船抗爆结构设计的重要前提.但迄今为止, 船内爆炸冲击波、 破片群及爆炸产物的定量表征、 其对舰船的毁伤机理及数学规律研究远不充... 反舰导弹是水面舰船生命力的主要威胁之一.科学认识导弹战斗部船内爆炸复杂毁伤元特性及其作用规律是舰船抗爆结构设计的重要前提.但迄今为止, 船内爆炸冲击波、 破片群及爆炸产物的定量表征、 其对舰船的毁伤机理及数学规律研究远不充分.在梳理国内现有研究成果的基础上, 分析了船内爆炸载荷特性及对水面舰船结构的毁伤特性, 然后分别针对船内爆炸对结构的主要毁伤过程, 分别在试验、 理论分析及数值仿真方面的研究进展进行了综述, 总结了在基础研究方面存在的不足, 提出了尚需解决的问题, 旨在为舰船抗内爆结构的研究与设计提供参考. 展开更多
关键词 船内爆炸 舰船结构 冲击波 破片 综述
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反舰导弹舱内爆炸作用下舰船结构毁伤机理研究进展 预览 被引量:2
5
作者 李营 张磊 +4 位作者 杜志鹏 赵鹏铎 周心桃 刘建湖 方岱宁 《中国造船》 CSCD 北大核心 2018年第3期185-202,共18页
反舰导弹对水面舰艇最主要的攻击模式是它侵彻舷侧后在舱内爆炸。论文系统总结了在反舰导弹舱内爆炸作用下舰船舱室结构毁伤机理的研究进展,论述了两种最重要的舱内爆炸载荷-高速破片群和舱内爆炸压力,分析了船体材料本构关系和模型... 反舰导弹对水面舰艇最主要的攻击模式是它侵彻舷侧后在舱内爆炸。论文系统总结了在反舰导弹舱内爆炸作用下舰船舱室结构毁伤机理的研究进展,论述了两种最重要的舱内爆炸载荷-高速破片群和舱内爆炸压力,分析了船体材料本构关系和模型的发展历程,回顾了在爆炸载荷作用下舰船板/加筋板/舱室动态响应的规律和毁伤模式。最后提出了反舰导弹作用下舰船结构毁伤机理的研究建议。 展开更多
关键词 反舰导弹 舰船结构 准静态压力 舱内爆炸 本构关系 毁伤特性
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基于典型舰船结构特征的陆地靶标设计方案 预览 被引量:2
6
作者 吴子奇 徐振桓 +2 位作者 王志凯 王治 姚熊亮 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2018年第3期125-130,共6页
[目的]舰船陆地靶标旨在为反舰导弹战斗部对舰船结构实际侵彻毁伤能力提供评判依据,目前以侵彻钢质均厚板的厚度标定反舰导弹侵彻能力。[方法]通过数值仿真,对反舰导弹侵彻典型舰船甲板板架结构的毁伤模式进行研究,得到板架毁伤模式和... [目的]舰船陆地靶标旨在为反舰导弹战斗部对舰船结构实际侵彻毁伤能力提供评判依据,目前以侵彻钢质均厚板的厚度标定反舰导弹侵彻能力。[方法]通过数值仿真,对反舰导弹侵彻典型舰船甲板板架结构的毁伤模式进行研究,得到板架毁伤模式和导弹运动规律与以往均厚板架差异较大。基于舰船板架实际破坏模式、弹道及导弹自身运动规律,同时考虑舰船材料和结构特征、动力学边界条件以及客观限制条件,提出多层舰船陆地靶标设计方案。[结果]通过对设计的陆地靶标进行数值预报,得到的靶标毁伤模式以及导弹运动规律与实际情况相近。[结论]研究表明,陆地靶标可反映导弹对水面舰船的实际打击能力以及实际毁伤效果。 展开更多
关键词 反舰导弹 舰船结构 靶标 侵彻毁伤
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舰船尾部结构对直升机操作区流场的影响 预览 被引量:1
7
作者 王金玲 郜冶 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期148-154,共7页
为研究舰船尾部结构对流场环境的影响,以典型护卫舰简化模型SFS1为对象,选用通用软件ANSYS ICEM划分结构化网格并用ANSYS FLUENT标准k-ε湍流模型模拟了机库门开闭不同状态、不同机库高度及不同飞行甲板长度等特征结构的变化对直升机操... 为研究舰船尾部结构对流场环境的影响,以典型护卫舰简化模型SFS1为对象,选用通用软件ANSYS ICEM划分结构化网格并用ANSYS FLUENT标准k-ε湍流模型模拟了机库门开闭不同状态、不同机库高度及不同飞行甲板长度等特征结构的变化对直升机操作区气流场的影响.通过分析流场中的速度、压力等物理量,对比了不同工况下的流场环境.对比结果显示,机库高度越低、飞行甲板长度越长舰载机操作区的流场环境越好,机库门半开时流场环境较机库门关闭和全开状态时差,但是机库门关闭和全开两种状态相比没有明显的优劣之分.这可为在役舰船的改造和再建舰船的优化设计提供理论依据和数据支持,进而有效改善舰载机起降时的流场环境,提高海军指挥直升机进行安全着舰的能力. 展开更多
关键词 空气流场 舰船结构 数值模拟 护卫舰 湍流模型
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舰船结构对天线辐射性能影响程度的分析 预览
8
作者 吴晖 陈谦 +2 位作者 王燕燕 历园园 姜弢 《舰船科学技术》 北大核心 2015年第11期116-119,共4页
基于物理光学法及物理绕射理论,应用专用舰船电磁仿真软件Ship-EDF,定量计算分析舰船典型结构对天线辐射性能的影响。分析研究舰船结构对天线反射或散射所引起天线辐射方向图的畸变情况,重点讨论天线上舰前后方向图特性对比和舰船桅杆... 基于物理光学法及物理绕射理论,应用专用舰船电磁仿真软件Ship-EDF,定量计算分析舰船典型结构对天线辐射性能的影响。分析研究舰船结构对天线反射或散射所引起天线辐射方向图的畸变情况,重点讨论天线上舰前后方向图特性对比和舰船桅杆对天线辐射特性的影响。 展开更多
关键词 舰船结构 辐射特性 天线方向图 物理光学法 物理绕射理论
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水下爆炸条件舰船舱段局部强度仿真试验研究
9
作者 谢耀国 姚熊亮 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期66-72,共7页
以某舰船为例进行水下非接触爆炸数值仿真试验,通过典型舱段局部强度仿真试验考核舰船结构的抗爆抗冲击能力。采用Geers and Hunter模型计算水下爆炸载荷的冲击波压力,并且在考虑流固耦合问题的基础上,采用ABAQUS软件中的结构计算模块... 以某舰船为例进行水下非接触爆炸数值仿真试验,通过典型舱段局部强度仿真试验考核舰船结构的抗爆抗冲击能力。采用Geers and Hunter模型计算水下爆炸载荷的冲击波压力,并且在考虑流固耦合问题的基础上,采用ABAQUS软件中的结构计算模块计算船体结构响应,对舰船局部强度校核评估。在不同舱段结构位置进行了不同冲击因子的水下爆炸数值试验,得到了主要船体舱段结构的动响应,并对舰船舱段结构局部强度进行抗冲击评估。仿真试验结果对于开展舰船结构局部强度的抗冲击评估具有重要意义。 展开更多
关键词 水下爆炸 数值模拟 舰船结构 局部强度
精确制导武器作用下舰船结构变形计算研究 预览
10
作者 晏卫东 刘延青 +4 位作者 马晓明 魏琳 张戈 郭君 张阿漫 《机械工程与自动化》 2014年第6期81-83,共3页
描述了进行相应数值模拟计算所需的计算方法和关键技术,以及弹体、战斗部、舰船结构的本构模型及其相应参数的确定方法。通过典型算例计算得到数值仿真结果,与试验数据对比定性符合。在此基础上研究了反舰导弹武器对某型舰船的损伤,... 描述了进行相应数值模拟计算所需的计算方法和关键技术,以及弹体、战斗部、舰船结构的本构模型及其相应参数的确定方法。通过典型算例计算得到数值仿真结果,与试验数据对比定性符合。在此基础上研究了反舰导弹武器对某型舰船的损伤,分别给出破坏模式效应图像、损伤范围等图表及曲线,旨在为研究舰船防爆抗冲击提供依据。 展开更多
关键词 数值计算 精确制导武器 舰船结构 变形
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不同攻角舰船结构动态响应的数值模拟 预览 被引量:1
11
作者 陈建军 贾则 +1 位作者 陈高杰 宗智 《爆破》 CSCD 北大核心 2012年第2期 19-21,118,共4页
运用通用有限元分析软件ABAQUS对某型舰进行全船冲击响应数值模拟,分析水下爆炸攻角对舰船结构动态响应的影响,并得出以下结论:水下爆炸载荷作用下舰船结构响应具有局部性,船体的受冲击范围和强度随爆炸攻角的增大而减小;在研究舰... 运用通用有限元分析软件ABAQUS对某型舰进行全船冲击响应数值模拟,分析水下爆炸攻角对舰船结构动态响应的影响,并得出以下结论:水下爆炸载荷作用下舰船结构响应具有局部性,船体的受冲击范围和强度随爆炸攻角的增大而减小;在研究舰船冲击环境时,攻角在30°-60°范围内的测点应该多取;舰船外底板中心部位节点的垂向加速度峰值随爆炸攻角的增大而减小,且加速度响应的衰减速度随爆炸攻角的增大而下降。 展开更多
关键词 水下爆炸 爆炸攻角 舰船结构 冲击响应 数值模拟
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某型水雷水下爆炸作用下舰船结构动态响应研究 预览
12
作者 郑长允 贾则 +1 位作者 陈高杰 张姝红 《价值工程》 2012年第26期326-327,共2页
运用通用有限元分析软件ABAQUS分析某型水雷水下爆炸作用下的舰船结构动态响应,并得出以下重要结论:某型水雷水下爆炸产生的压力包括冲击波和多次气泡脉动压力,冲击波的能量主要作用在中高频,气泡膨胀产生的气泡脉动压力的能量以低... 运用通用有限元分析软件ABAQUS分析某型水雷水下爆炸作用下的舰船结构动态响应,并得出以下重要结论:某型水雷水下爆炸产生的压力包括冲击波和多次气泡脉动压力,冲击波的能量主要作用在中高频,气泡膨胀产生的气泡脉动压力的能量以低频为主。水雷载荷作用下舰船结构响应具有局部性,舰船底部是冲击波载荷的主要承受者,其应力要比上层建筑大,而舰船底部最大应力则集中在中部迎爆面处。由于冲击波作用的区域比较大,舰船的艏部和艉部也受到了一定的冲击影响,但相对中部迎爆面处来说要小得多。 展开更多
关键词 水雷 水下爆炸 舰船结构 ABAQUS 冲击响应 数值模拟
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射流冲击模型在水下爆炸实验中的应用研究 预览 被引量:3
13
作者 崔杰 李世铭 +2 位作者 黄超 姚熊亮 张阿漫 《高压物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期523-530,共8页
为研究射流冲击载荷对结构的作用效果,从理论和数值角度研究了射流的载荷特性,以舱段模型实验为研究对象,建立了射流计算模型,结合实验数据,对射流冲击问题进行了分析。结果表明,射流冲击能够造成结构强烈的局部响应,某些情况下... 为研究射流冲击载荷对结构的作用效果,从理论和数值角度研究了射流的载荷特性,以舱段模型实验为研究对象,建立了射流计算模型,结合实验数据,对射流冲击问题进行了分析。结果表明,射流冲击能够造成结构强烈的局部响应,某些情况下,射流冲击载荷引起的结构响应甚至比冲击波载荷引起的响应更大。因此,中近场水下爆炸实验需要考虑射流的影响。建立的射流模型能够较好地反映射流冲击的载荷特性,为水下爆炸实验分析提供了一种新的手段。 展开更多
关键词 射流 气泡 水下爆炸 载荷特性 舰船结构
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水下非接触爆炸作用下舰船结构损伤评估 预览
14
作者 李志辉 刘辉 +1 位作者 李其修 吴向君 《舰船科学技术》 北大核心 2012年第7期40-44,共5页
由于水下爆炸和舰船结构动态响应的复杂性,水下非接触爆炸作用下舰船结构损伤研究主要来自于对试验现象或试验数据的分析。传统对水下爆炸作用下舰船结构损伤研究的理论分析和计算过程主要考虑水下爆炸冲击波和2次压力波。本文提出了气... 由于水下爆炸和舰船结构动态响应的复杂性,水下非接触爆炸作用下舰船结构损伤研究主要来自于对试验现象或试验数据的分析。传统对水下爆炸作用下舰船结构损伤研究的理论分析和计算过程主要考虑水下爆炸冲击波和2次压力波。本文提出了气泡脉动对舰船结构的冲击,明确了气泡脉动对舰船结构损伤的关系;在综合研究水下非接触爆炸作用下舰船结构损伤模型基础上,建立了舰船结构的损伤等级,确定了等级评估标准;举例与模拟试验情况下舰船结构损伤情况进行对比,结果基本吻合。 展开更多
关键词 非接触爆炸 冲击波 舰船结构 损伤等级
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水下爆炸对舰船结构损伤特征研究综述 预览 被引量:17
15
作者 张阿漫 王诗平 +1 位作者 汪玉 姚熊亮 《中国舰船研究》 2011年第3期 1-7,共7页
鱼雷、水雷等水中兵器是舰船生命力的主要威胁之一。舰船水下爆炸已成为国际上研究的热点问题,虽然,近年来在舰船水下爆炸领域取得了一系列丰硕的研究成果,但迄今为止,水下爆炸冲击波、气泡运动及其对舰船结构的毁伤机理与规律仍未被完... 鱼雷、水雷等水中兵器是舰船生命力的主要威胁之一。舰船水下爆炸已成为国际上研究的热点问题,虽然,近年来在舰船水下爆炸领域取得了一系列丰硕的研究成果,但迄今为止,水下爆炸冲击波、气泡运动及其对舰船结构的毁伤机理与规律仍未被完全揭示。针对此研究现状,首先分析了水下爆炸载荷特性,总结了水下爆炸对舰船结构的毁伤特性;其次,从应用研究和科学研究两方面,概括了舰船水下爆炸实验、理论分析以及数值方法方面的研究进展,总结了在基础研究方面存在的问题,旨在为舰船抗爆抗冲击相关研究提供参考。 展开更多
关键词 水下爆炸 舰船结构 冲击波 气泡
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潜心国防装备科研 勇攀舰船科技高峰——记海军工程大学舰船结构与材料优秀科研团队
16
作者 赵凡 《科技成果管理与研究》 2011年第10期 81-84,共4页
舰船结构与材料工程科研团队是海军工程大学“十一五”优秀科研团队。该团队以海军舰船结构设计和舰船新型材料开发应用为研究方向,以培养海军舰船装备科研和管理人才为主要目标,通过多年的努力,在项目科研、人才培养等方面取得了可... 舰船结构与材料工程科研团队是海军工程大学“十一五”优秀科研团队。该团队以海军舰船结构设计和舰船新型材料开发应用为研究方向,以培养海军舰船装备科研和管理人才为主要目标,通过多年的努力,在项目科研、人才培养等方面取得了可喜的成绩,现将科研团队建设及科研成果情况介绍如下。 展开更多
关键词 海军工程大学 科研团队 舰船结构 材料工程 国防装备 科技 人才培养 “十一五”
水下爆炸载荷作用下舰船结构响应研究综述 预览 被引量:8
17
作者 牟金磊 朱锡 黄晓明 《中国舰船研究》 2011年第2期 1-8,共8页
在海战中,水下爆炸载荷是舰船结构的主要威胁之一。舰船结构响应非常复杂,可以分为整体响应和局部响应两大类,分别从这两个方面总结了水下爆炸载荷作用下舰船结构响应研究的国内外研究进展情况。根据不同的研究方法,从理论、试验和仿真... 在海战中,水下爆炸载荷是舰船结构的主要威胁之一。舰船结构响应非常复杂,可以分为整体响应和局部响应两大类,分别从这两个方面总结了水下爆炸载荷作用下舰船结构响应研究的国内外研究进展情况。根据不同的研究方法,从理论、试验和仿真三个角度对收集的文献进行了详细的分析与总结,并在此基础上提出了现有工作中的不足,对该领域有待解决的问题和发展趋势进行了展望,可为其他研究者提供参考。 展开更多
关键词 水下爆炸 舰船结构 综述
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Dynamic Response of Warship Structure under Air Non-contact Explosion
18
作者 王佳颖 张世联 《上海交通大学学报:英文版》 EI 2010年第6期743-748,共6页
The ship hull is simplified as a free beam with varying sections. Based on hydroelasticity and explosion mechanics theory,mechanical model and kinetic equation for hull girder vibration under non-contact explosion are... The ship hull is simplified as a free beam with varying sections. Based on hydroelasticity and explosion mechanics theory,mechanical model and kinetic equation for hull girder vibration under non-contact explosion are established. The equation is solved by Wilson-θ algorithm. On the basis of the above principles,a structure kinetics analysis program is compiled. The dynamic response of supposed warship under air explosion is calculated conveniently and quickly. Under the explosion condition designed in the paper,the positive pressure period of non-contact explosion wave is much less than the natural periods of the first four modes of hull girder and the resonance of ship girder overall vibration can be avoided. The ratio of midship maximum moment to ultimate bearing strength under non-contact explosion accelerates with the increment of impact factor. 展开更多
关键词 非接触爆炸 舰船结构 动力响应 结构动力学分析 空气 弹性力学理论 动力学方程 爆炸冲击波
基于PCL的舰船结构强度评估系统开发 预览 被引量:3
19
作者 冯国庆 任慧龙 +3 位作者 李辉 胡超然 李依阳 刘志慧 《舰船科学技术》 2010年第5期 18-23,共6页
舰船的结构强度评估对于舰体结构安全具有重要意义。为了提高舰船的结构强度评估的效率和系统性,利用MSC.Patran的二次开发功能,基于PCL语言开发了舰船结构强度评估系统,能够对舰体结构进行规范计算和直接计算。规范计算包括总纵强度、... 舰船的结构强度评估对于舰体结构安全具有重要意义。为了提高舰船的结构强度评估的效率和系统性,利用MSC.Patran的二次开发功能,基于PCL语言开发了舰船结构强度评估系统,能够对舰体结构进行规范计算和直接计算。规范计算包括总纵强度、局部强度、极限强度、稳定性及疲劳强度的校核;直接计算包括屈服强度评估,屈曲强度评估以及基于谱分析的疲劳强度评估。某舰的算例表明,系统能够很好地完成舰船结构强度评估的各项内容,该系统的开发为舰船结构强度评估提供了有利的工具。 展开更多
关键词 舰船结构 强度评估 PCL 规范计算 直接计算
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复合材料修复损伤钢板抗盐雾腐蚀疲劳实验 预览 被引量:2
20
作者 杜奎 章向明 许陆文 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2010年第2期 35-37,42,共4页
复合材料修补舰船钢结构的抗海洋环境能力是衡量修补效果的一个重要指标,选择舰艇应用最迫切的"盐雾腐蚀"作为海洋环境的初步试验,依据GJB150.11-1986《军用设备环境试验方法.盐雾试验》,对边裂纹直条试样进行修补后腐蚀试验;根据GB30... 复合材料修补舰船钢结构的抗海洋环境能力是衡量修补效果的一个重要指标,选择舰艇应用最迫切的"盐雾腐蚀"作为海洋环境的初步试验,依据GJB150.11-1986《军用设备环境试验方法.盐雾试验》,对边裂纹直条试样进行修补后腐蚀试验;根据GB3075-1982《金属材料.室温疲劳试验方法》对复合材料修补舰船钢结构进行了腐蚀后疲劳试验研究。结果表明:复合材料微波修复舰船结构具有足够抗大气影响能力,完全可以在舰艇结构损伤抢修中推广应用。 展开更多
关键词 复合材料 胶接 修补 舰船结构 腐蚀 盐雾 疲劳寿命
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