中国博士后科学基金(2012M520707)
- 作品数：16 被引量：23H指数：3
- 相关作者：郭君姚熊亮孙登成孙丰白兆宏更多>>
- 相关机构：哈尔滨工程大学中国船舶重工集团公司第711研究所更多>>
- 发文基金：中国博士后科学基金国家自然科学基金黑龙江省自然科学基金更多>>
- 相关领域：交通运输工程机械工程理学更多>>
- 潜艇水下碰撞特性数值研究被引量：3
- 2014年
- 为分析碰撞中潜艇结构的损伤特性,选取2500t级双壳体潜艇作为研究对象,对潜艇结构进行等比例实体建模,并采取潜艇船艏与舷侧部位的撞击形式.利用大型非线性有限元软件Ls-Dyna,从能量、碰撞力和冲击环境3个角度研究碰撞的影响,得出以下结论：潜艇外壳及中间结构是吸能的主要结构,刚度较弱的潜艇艏部会产生大的塑性变形区,而刚度较强的舷侧结构的响应则以动能为主,且伴随着小范围的塑性变形区;撞击力在艏部临界速度附近,产生单峰值及双峰值现象,并确定临界速度值约为15～16kn;船长方向的冲击环境成对数函数分布,按中级损伤程度,对艇员的影响区域为距离船艏撞击区约0.11倍艇长范围.
- 孙登成郭君吴铭姬秀滨祝祥刚陈舸
- 关键词：碰撞吸能塑性变形冲击环境
- 箱形梁结构船体水下非接触爆炸冲击环境分析
- 2013年
- 为研究箱形梁结构船体在水下非接触爆炸作用下的冲击环境,在船体中部范围内主要受力部位设置箱形梁,并与考虑箱形梁产生的质量变化而建立的等重船模进行对比,来描述箱形梁结构对冲击环境的影响.基于Abaqus中的声固耦合算法求解2种形式船体的冲击响应,以冲击谱为工具描述船体结构的冲击环境,并给出舱内甲板层的冲击环境分布.分析归纳箱形梁的作用机理,为相关舰船设备的舾装与船体优化设计提供参考.
- 吴铭孙登成姬秀滨吴子奇
- 关键词：箱形梁冲击环境水下非接触爆炸冲击谱
- 核爆作用下舰船上层建筑结构动力响应被引量：2
- 2013年
- 对核爆冲击波作用下典型舰船上层建筑动力响应进行研究。根据Ansys软件对上层建筑结构进行完整建模;考虑冲击波衰减及绕射特性,根据相关规范对其简化处理确定迎面、侧面(顶面)、背面的加载方式,运用Abaqus软件对结构变形、塑性及加速度动力响应分析。结果表明,结构只在迎面及顶面产生局部板格状变形,未产生全船性大变形毁伤效果,其中迎面外板结构局部已接近严重破坏,其余部位均未达到轻微破坏程度。另外,冲击波造成结构总体加速度响应,其中迎面近处结构响应最明显,远端响应较弱。比较可得加速度峰值近处迎面是远处背面的5倍。
- 王喆孙丰周姝孙登成
- 关键词：核爆冲击波有限元
- 舰船管路冲击响应的离散时间传递矩阵法被引量：3
- 2016年
- 为求解舰船管路在冲击载荷作用下的响应,应用离散时间精细传递矩阵法,编制计算程序,对管路冲击响应进行模拟,形成了一套管路冲击响应计算方法.设计管路冲击试验,对方法进行验证,结果表明,基于离散时间精细传递矩阵法的管路冲击响应计算方法精度较高;同时,建立弯头管路和三通管路有限元模型,与离散时间传递矩阵方法计算结果进行对比,提出的方法既保证了较高的计算精度,同时计算时间大为降低,效率明显提高,可以为管路冲击响应预报和抗冲击设计校核计算提供指导和参考.
- 于福临郭君姚熊亮丁建军
- 关键词：管路传递矩阵有限元
- 水下爆炸船体结构响应间断伽辽金法数值模拟被引量：2
- 2016年
- 为求解水下爆炸强间断流场,采用Level Set方法定位多相流界面位置,应用虚拟流体方法处理邻近界面两侧物理量,并用RKDG方法进行空间和时间的离散,求解流场的Euler方程,并进行一维、二维评价,计算结果能够较好地反映水下爆炸冲击波产生、传播、反射和爆炸产物的膨胀等现象.最后,结合大型非线性有限元软件ABAQUS,模拟了船体板在水下爆炸载荷作用下的变形和响应特征.模拟结果表明,间断迦辽金法能够实现对水下爆炸船体结构响应精确模拟,板架结构响应与爆心距离成反比.
- 于福临郭君姚熊亮任少飞
- 关键词：水下爆炸载荷计算有限元数值模拟
- 水下爆炸冲击波作用下单向加筋板的大挠度塑性变形被引量：3
- 2015年
- 基于理论与有限元方法对加筋板结构在水下爆炸冲击载荷作用下的大挠度塑性变形问题进行分析研究。探讨了水下爆炸冲击波载荷计算方法。提出了适用于冲击波载荷的消除波形影响的新方法,使指数衰减形式的冲击波载荷等效为方波,便于塑性动力响应分析。通过膜力因子法建立结构的运动方程,并运用龙格库塔法求解。总结能量法对矩形加筋板塑性变形问题的求解过程。设定若干种典型工况,运用上述两种方法求解结构残余变形,并与数值计算结果分析比较。最后,对能量法与膜力因子法求解的结果进行误差对比分析,指出两种理论方法各自的优缺点。
- 郭君张文启郭建军姚熊亮
- 关键词：加筋板能量法
- 水下非接触爆炸下舰船球鼻艏结构抗爆抗冲击性能数值仿真被引量：1
- 2013年
- 球鼻艏作为现代舰船的重要结构,具有降低流体阻力和装载声呐的作用,其结构强度直接关系到舰船的战斗力,而其抗爆抗冲击性能更是影响舰船生命力的重要因素。针对某舰球鼻艏结构,采用ANSYS软件建立有限元模型,并应用ABAQUS对其水下非接触爆炸载荷下的抗冲击性能进行数值仿真计算。计算结果表明,合理的结构设计及材料选择可使球鼻艏结构在不同水下非接触爆炸载荷下的塑性变形均处于安全范围内,并发现其主要薄弱环节位于导流罩与船体外板的连接区域,从而在设计中对薄弱环节进行适当加强。
- 孙丰王喆周姝谢晓忠
- 关键词：球鼻艏水下爆炸抗冲击性能
- 舰船水下爆炸冲击环境实用建模方法被引量：3
- 2014年
- 梁单元方向点的定义和流场大小和其单元尺寸的选取一直以来都困扰着船体建模工作者。本文提出两点适合工程应用的实用建模方法,旨在尽量减小前处理过程中的人为误差,提高仿真精度。本文首先对流场大小和单元尺寸的选取提出依据,然后提出"远距"法简化梁单元方向点的定义。经验证,文中提出的方法都取得了较好的简化效果。
- 孙丰吴彬王喆白兆宏
- 关键词：水下爆炸冲击环境
- 远场水下爆炸流场建模方法被引量：2
- 2013年
- 针对远场水下爆炸中流场模型的标准化进行研究。分析流场大小对结构的低频和高频响应的影响,结果表明:流场半径取为结构半宽的4～6倍时,可确保模型具有足够的计算精度。通过对比均匀划分流场和渐变划分流场,得出:当渐变率为3时,既可保证足够计算精度,又可大大降低计算时间。
- 孙丰王军姬秀滨孙登成白兆宏
- 关键词：水下爆炸流场冲击响应
- 潜艇双层舷侧结构水下接触爆炸特性数值分析
- 2015年
- 为研究潜艇双层舷侧在水下接触爆炸作用下的破坏特性和抗爆性能,对潜艇舱段进行等比例实体建模,利用非线性有限元软件LS-DYNA作为工具进行仿真。归纳总结了舷侧主要结构的破坏模式及响应特点,并从吸能的角度探讨了各结构对抗爆性能的贡献度,结果可为结构的强度优化设计提供参考。
- 孙登成郭君苏楠朱东俊
- 关键词：吸能
