收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

水下爆炸及随机外力下破损舰船倾覆概率研究

肖玉凤  
【摘要】:破损舰船的生命力问题因其具有重要的军事战略意义而受到国内外许多学者的注意。 众所周知,大型舰船在海上作战的同时会受到海浪与风力的驱动。舰船受到武器攻击发生破损后,进水产生的固定横倾角将大大降低其在海上的战斗力与生命力,从历次世界大战来看,具有强装甲的大型舰船强度破坏的概率远小于整船倾覆的概率。 本文从非确定性的角度来研究破损舰船的倾覆概率问题。首先考虑到大型舰船的结构形式比较特殊,改变传统的处理方法,将风压倾侧力矩系数C_m视为变化量,计入船型因素对风扰动力矩的影响,同时还考虑了航速对风速的影响,即风以相对风速的形式作用于舰船。首次给出了计入航速影响的作用于大型舰船上风扰动力矩的计算公式。然后基于线性海浪模型理论,利用随机过程这一数学工具,将风浪载荷模型化为由谱密度函数决定其概率特征的随机过程。最后利用水下爆炸的相关理论,将水下攻击武器的爆炸冲击载荷视为突加的不规则确定性作用,为后续工作奠定了基础。 本文引入两个滤波器,首先将随机动力学领域理论上较为成熟的路径积分法推广应用于求解同时受到随机风浪扰动及武器攻击的大型舰船的倾覆概率,即将随机微分方程扩阶为五维,然后用数值方法求解相应的五维FPK方程得到横摇角的概率密度函数,最后利用现有的倾覆准则求得倾覆概率。由于FPK方程的系数与风载及爆炸载荷密切相关,这样由前面分析得出的倾覆概率表达式不仅可以估计随机波浪对大型舰船倾覆概率的影响,还可以估计风载荷及爆炸载荷对大型舰船倾覆概率的影响,而这一点有助于合理评估作战期间受风影响明显的大型破损舰船的生命力。 本文最后给出了计算破损舰船在不同时刻不同装药量下倾覆概率的算例,分析了不同装药量对倾覆概率的影响。算例表明,对已破损舰船再次受到武器攻击时,在炸药爆炸后的某一时刻,倾覆概率明显增加。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 龚仁山;路径积分的SU(1,1)相干态表示[J];南昌大学学报(理科版);1987年03期
2 邢永忠;路径积分的动量表象计算和库仑散射[J];大学物理;1996年06期
3 张学龙,王明泉;用路径积分方法研究势垒散射(英文)[J];光子学报;2000年08期
4 马千乘;阮图南;;有约束系统的路径积分[J];高能物理与核物理;1985年02期
5 阎新云,安吉庆;谐振子的传播子[J];新疆大学学报(自然科学版);1995年01期
6 隗功民;引力场Bohm-Aharonov效应的路径积分表示[J];首都师范大学学报(自然科学版);1996年01期
7 廖毅;路径积分、小波变换与爱因斯坦的完整量子力学理论[J];自然杂志;1997年02期
8 马永健,许伯威;Morse势体系的路径积分精确解[J];物理学报;1987年02期
9 梁九卿,丁秀香;在二维多连通空间弗曼路径积分同伦类的对称性及角动量量子化[J];山西大学学报(自然科学版);1985年04期
10 龚仁山;su_q(2)相干态的一些性质[J];南昌大学学报(理科版);1993年03期
11 龚善初,苏文华;玻色系统的配分函数路径积分计算[J];吉首大学学报(自然科学版);1999年01期
12 卢森锴;袁通全;;二维无限深方势阱中粒子运动的路径积分解法[J];大学物理;2009年07期
13 胡先权;关于量子力学的路径积分表述与薛定谔绘景海森堡绘景等价性证明的一点补充[J];重庆师范学院学报(自然科学版);1984年00期
14 苏文华;费米系统的配分函数的路径积分计算法[J];湘潭工学院学报;1995年03期
15 许海深,张焕强,李运来;Schrdinger方程与路径积分[J];高师理科学刊;1997年02期
16 仝志永;赵治平;;水下爆炸冲击波作用下小型多舱圆柱壳的塑性响应[J];水雷战与舰船防护;2010年01期
17 卢文发;;Feynman路径积分的拓扑计算[J];青海师范大学学报(自然科学版);1991年01期
18 冯金福;有源LC回路量子化后的波函数[J];大学物理;1997年05期
19 王平,杨新娥,宋小会;具有含时平方反比项的谐振子的路径积分求解[J];物理学报;2003年12期
20 李文安;陈浩;;一维无限深势阱中粒子运动的路径积分解法[J];大学物理;2007年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈高杰;王树乐;贾则;宗智;;考虑空化效应的舰艇水下爆炸仿真研究[A];第十届全国冲击动力学学术会议论文摘要集[C];2011年
2 张显丕;刘建湖;张克明;潘建强;何斌;;晶片型水下爆炸壁压传感器的研制及应用[A];第十届全国冲击动力学学术会议论文摘要集[C];2011年
3 徐永刚;宗智;李海涛;;水下爆炸载荷作用下结构响应分析[A];七届更迭 三十回眸——第七届船舶力学学术委员会全体会议论文集[C];2010年
4 甘云丹;宋力;杨黎明;张庆明;;聚脲涂覆钢板水下爆炸抗冲击实验研究[A];第十届全国冲击动力学学术会议论文摘要集[C];2011年
5 叶帆;宗智;;水下爆炸片空化效应对水面舰船的二次加载数值研究[A];七届更迭 三十回眸——第七届船舶力学学术委员会全体会议论文集[C];2010年
6 贾则;宋敬利;金辉;张姝红;陈高杰;;水下爆炸结构冲击响应信号的经验模式分解[A];第十届全国冲击动力学学术会议论文摘要集[C];2011年
7 李汪讳;宗智;孙雷;;结构物受水下爆炸兴波作用的数值分析[A];七届更迭 三十回眸——第七届船舶力学学术委员会全体会议论文集[C];2010年
8 汪俊;严波;潘建强;刘国振;;舰船板架结构水下爆炸永久变形计算方法研究[A];第十届全国冲击动力学学术会议论文摘要集[C];2011年
9 程素秋;宗智;陈高杰;;水下爆炸自由面空化对水面舰船二次加载的数值模拟研究[A];第十届全国冲击动力学学术会议论文摘要集[C];2011年
10 王海坤;刘建湖;潘建强;何斌;陈学兵;;水下爆炸载荷作用下舰船鞭状振动的阻尼现象研究[A];现代振动与噪声技术(第九卷)[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谭海涛;受水下爆炸载荷作用的船体结构可靠性研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 施兴华;基于随机过程理论的舰船结构可靠性研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
3 王振宇;水下爆炸作用下结构的动态响应分析[D];哈尔滨工程大学;2008年
4 张婧;舰船结构在爆炸作用下的非线性响应及可靠性研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 刘建湖;舰船非接触水下爆炸动力学的理论与应用[D];中国船舶科学研究中心;2002年
6 张阿漫;水下爆炸气泡三维动态特性研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
7 丁焱;随机微分方程理论的应用与算法研究[D];北京大学;2007年
8 尹群;水面舰船设备冲击环境与结构抗冲击性能研究[D];南京航空航天大学;2006年
9 余晓菲;加筋圆柱壳在水下爆炸载荷作用下的动力响应及动力屈曲[D];华中科技大学;2007年
10 白晓征;包含运动界面的爆炸流场数值模拟方法及其应用[D];国防科学技术大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 肖玉凤;水下爆炸及随机外力下破损舰船倾覆概率研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
2 姜中雷;常规武器打击下舰船结构的稳定性分析[D];哈尔滨工程大学;2008年
3 董冰玉;水下爆炸冲击波超压测试系统研究[D];中北大学;2010年
4 黄麟;模拟不同海拔水下爆炸的实验研究[D];安徽理工大学;2012年
5 陈娟;水下爆炸冲击载荷的SPH算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 叶帆;水下爆炸空化效应作用下结构响应的数值模拟[D];大连理工大学;2010年
7 苏罗青;舰船总体与局部强度水下爆炸实验方案研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
8 张艺凡;水下结构物在水下冲击波载荷作用下的动态响应数值研究[D];大连理工大学;2010年
9 徐永刚;水下爆炸作用下结构响应数值分析[D];大连理工大学;2010年
10 李洪涛;基于无线数据传输的水下爆炸压力遥测系统硬件设计与实现[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 浙江省总工会供稿;水底爆破手——姚新根[N];温州日报;2006年
2 谭益新 于清祥 玉雷;“蘑菇云”探秘[N];中国国防报;2003年
3 记者 何超群;竹箩里升起的科学家[N];绍兴日报;2007年
4 记者 周梦榕;炸药真正环保无毒,雷管装有电脑芯片[N];新华每日电讯;2006年
5 本版编辑 徐应东 张卫茹 覃振东 罗木森;民兵预备役部队关键时刻显身手[N];战士报;2006年
6 辛华;“天下第一爆”用的是什么[N];中国质量报;2006年
7 刘咏秋;斯里兰卡海军船只遇袭沉没[N];人民日报;2008年
8 刘军;“石油”呼唤健全的法律[N];中国石油报;2003年
9 本报记者 张永恒;奥帆赛安保的“最后防线”[N];人民日报海外版;2008年
10 汪光鑫 余子富 王永;舰艇“救护神”[N];解放军报;2002年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978