水下爆炸研究现状自第二次世界大战以来，人们就开始对水下爆炸进行了比较系统的研究，当时主要是从军事角度着重分析单个装药在水下爆炸时对水下目标的破坏效应，P。Cole[1]根据的有关的研究得到的成果，总结了水下爆炸的基本规律，水下爆炸的研究方法和破坏过程等，总结得出了相关计算公式。在如今的研究水下爆炸实验过程中，研究者们依然普遍使用Cole公式，然而想要计算得出与实际情况相符合的结论却是相当复杂和艰难的。J。B。Gaspin[2]研究了在无限和半无限水介质时水下爆炸得到相似冲击波压力-时间曲线时爆炸距离与爆炸当量之间的关系。J。P。Slifko[3]分析了水下爆炸载荷分布在深度水下无限介质时的特性。虽然水下爆炸研究实验技术发展迅速，但普遍的研究方法主要是通过对实验测试得到的数据分析后总结出的一些半理论半经验公式，很难完善的展现水下爆炸的本质现象。然而随着计算方式和计算程序的逐步发展完善，计算机科技的迅速发展，仿真模拟实验技术的发展完善使得水下爆炸相关研究更贴近于具体真实。79823

2水下爆炸对船舶结构影响研究现状

1944年11月28日,二战时期最大航母“信浓”号航母在处女航仅17小时后

被美军“射水鱼”号潜艇的4枚鱼雷送入海底。舰艇的深水炸弹也对潜艇构成了很大威胁。船体结构对水下爆炸的防护性能的研究一直受到很多专家学者的关注。

因为水是流体，和固体结构之间的相互作用的复杂程度致使得到水下爆炸情况下的动态响应解析论证分析异常困难。目前对类似问题的研究方法仍然主要是饰演研究分析和仿真实验研究。国外学者[4-13]已经开展了一系列的有关的研究工作。论文网

船舶材料的自身特点对船舶的水下爆炸的防护性能起决定性作用。谌勇[14]分析研究了简支刚塑性圆板在经受水下爆炸冲击载荷时的材料结构的塑性动力响应。考虑到流固耦合问题，应用TayIor[15]平板理论求解得到水下爆炸载荷压力。吴成[16]分析研究了水下爆炸冲击载荷对气背固支钢方板冲击的动态响应过程。通过对不同爆炸距离以及不同装药量产生的水下爆炸冲击作用实验,使用了更为精确的水介质冲击载荷模型,采用经过改进的强化系数方形屈服线假设和刚线性硬化材料屈服模型,对固支气背薄钢方板的2种动态响应过程和不同运动形态进行了理论分析研究,得到了实验方板的动态响应解，并进行了相关典型情况下的计算求解。得到的结果证明,实验和理论计算结果有较好的相似性,验证了理论分析与假设的可行性。牟金磊[17]为了得到加筋板结构在水下爆炸冲击载荷作用下的变形失效形式,为了给数值仿真计算研究提供材料的开裂判断依据,通过试验研究论证,得出了加筋板的两种不同塑性变形失效模形式。朱锡[18]利用有限元软件MSC-Dytran分析研究了不同爆炸距离和爆炸当量情况的水下爆炸冲击载荷作用下加筋板结构的毁伤失效形式,并进行了相关的实验验证论证。张延昌[19]以某型舰艇的船底板架作为研究应用对象，以等质量作为实验研究的原则，

设计了V-I、V-IV、U-I、Y-I、X-II及CT-I型六种不同夹层板的结构尺寸及形式。利用有限元软件MSC-Dytran数值仿真研究分析各种不同类型夹层板在水下爆炸冲击载荷下的动态响应特性，得到不同夹层板的动态响应特性及变形失效形式。通过对比冲量，流固耦合压力峰值，结构吸能及塑性位移等力学性能的分析研究，比较分析六种不同夹层板结构的防护性能。最终研究表明，夹芯层结构变形失效形式是决定夹层板防护性能的关键要素；夹芯层结构吸收部分了传递到上面板的冲击载荷，减小了结构变形。夹芯层结构的能吸收更多能量，夹芯层的塑性大变形充分吸收了大部分能量，起到了极佳的防护作用。现在很多舰船会在船体附加一些覆盖层用以隐身或者防护。谌勇[20]对附加了橡胶夹芯覆盖层的船模在受水下爆炸冲击载荷作用时的防护效果进行了试验研究分析。以加筋钢制的方盒模型作为实验对象,针对有和无覆盖层的2种情况进行了一系列相关研究分析。对应变，加速度及壁压等物理量进行了对比分析。最终结果表明,超弹性覆盖层能够大量降低船体结构受冲击波时的动态响应峰值。庞福振[21]采取复合板单元等效的方法，对敷设声学覆盖层的潜艇抗水下爆炸载荷冲击防护性能进行一系列研究分析，总结得出了声学覆盖层对潜艇冲击环境和破坏环境的影响规律。最终研究表明，声学覆盖层将有效加强艇体结构对冲击波能量的吸收，使潜艇的破坏降低，同时使潜艇典型部位的抗冲击能力增强，然而不同的声学覆盖层的敷设方式，典型部位的抗冲击能力也各不相同。章振华[22]根据超弹性覆盖层均匀化理论，考虑了应变率的相关性，把覆盖层的实体结构用等效连续体模型替代，对整体舰船进行水下爆炸冲击载荷下的响应仿真分析研究。对敷设和未敷设覆盖层的2种水面实船进行水下爆炸对比实验，通过将实验数据和仿真研究结果进行比较研究分析讨论，对超弹性覆盖层抗冲击性能进行了深入叙述。