第二次世界大战期间，各地战场出现了大规模的海战，为了维持舰船的生命力和 作战能力，大多数国家都对舰船舷侧防护结构进行了防爆研究，考虑到各个国家对舰 船防爆研究的保密工作做得都很好，许多研究内容都没有对外公开。李卓[1]在其论文 爆炸载荷作用下船舶舷侧结构毁伤与防护特性研究中提到：上世纪中叶，许多国家的 研究人员都对舷侧防护结构的防爆性能进行了大量的研究。对于水下接触爆炸载荷作 用下，研究舰船舷侧结构动态响应的方法主要由三种：理论分析法，实验研究法，数 值模拟法。第二次世界大战以后，日本人吉田隆[2]在舰船舷侧增加了双层防雷舱并且 对此进行了抗爆性能的研究。下图 1-1 是典型舰船舷侧防护结构图。77862

美国“埃塞克斯”级别装甲 英国“光辉”号装甲 日本“信农”号装甲 防护 防护 防护

图 1-1 典型舰船舷侧防护结构图

由上图 1-1 典型舰船舷侧防护结构图可以看出，它们的主要的设计思想主要是设 置多个舱室，并且在舷侧重要的舱室进行装甲保护，其中第一层设置为空舱，其间设 置各种各样的板架或隔板，这个舱室通过以花瓣开裂翻转的变形模式吸能（这部分大 概能吸收 9%的能量）;第二层设置为液体舱，液体多为水，这个舱室通过以靠水对高 速飞片的减速作用的方式吸收能量（这部分大概能吸收 36%的能量）；第三层一般也 设置为空舱，可以设置各种板架或隔板，也可以不设置，这个舱室通过塑性大变形吸 收能量（这部分可以吸收大概 55%的能量）。除此以外，在早期的理论研究中，其中 具有代表性的研究成果是美国科学家 R。H。Cole[3]在 1948 年出版的著作《水下爆炸》 和前苏联科学家 Zamyshlyayev  的著作《Dynamic Loads in Underwater Explosion》。

这两本著作分别给出了自由场水下爆炸所产生的冲击波载荷的经验公式，经验公式经 过大量的实验论证，因此具有较高的精度，至今仍然运用于水下爆炸工程的计算和数 值算法的有效性验证等实验研究当中。1954 年霍普金斯和王等人对爆炸载荷作用下 圆板的塑性变形进行了很好的预报。1959 年库克斯和莫兰德等人对简支方板的动态 塑性变形做了研究，但是这项实验并没有考虑到剪力和膜力的变形能，也没有考虑到 应变率的影响。1968 年，美国人琼斯研究了在空中爆炸载荷作用下，研究了一系列 板架和板的动态响应，人们还基于琼斯的解析方法，得出了板架在爆炸作用下的变形 预报公式。1996 年瑞德报道了美国水面武器研究中心关于他们在水下爆炸研究部进 行的工作, 其研究内容主要包括水下爆炸的特点、水下爆炸对舰艇的破坏程度、舰船 水下爆炸动响应的描述以及方法分析方法、舰艇舱室内设备破坏情况等方面。同时瑞 德还指出，水下爆炸产生的冲击波、气泡脉动压力、射流、以及空泡效应是造成舰船 产生破坏的几种主要载荷。瑞德还认为，冲击因子是用来描述爆炸威力的主要指标。论文网

我国在这一方面的研究起步较晚，所以相比国外多少显得有些不足，但是也取得 相当不错的成果。刘士光[4]，吴有生[5]等人也进行了一些实验并且进行了相关的讨论。 21 世纪以来，随着计算机技术快速发展与运用，水下爆炸的数值模拟与计算取得了 突破式的发展，可以说计算机数值模拟已经成为研究爆炸问题的基本方法之一了。介 于水下爆炸的复杂性，对其进行详细的理论研究并且试图去建立精确的数学模型从而 使得水下爆炸问题得到完全精确的解析解变得非常困难。此外，水下爆炸实验存在耗 资多、周期长、成功率低、风险大，而且爆炸实验属于破坏性实验，使得这项研究没 有得到深度的发展。所以，数值模拟拥有着非常广阔的前景。二十世纪 60 年代以后， 水下爆炸实验的数值模拟研究工作进展的很快，美国原子能协会，进行了大量的水下 爆炸数值模拟以及计算的研究工作，并且编写了许多实用的程序，开创了爆炸力学数 值模拟计算工作的先河。紧接着，伴随有限元技术的快速发展，出现了 LS_DYNA、 MSC。DYTRAN、ABAQUS、SESAM 等一系列优秀的有限元软件。这些商用软件的 普及给数值模拟计算带来了更加光明的前景。 舰船舷侧防护结构国内外研究现状:http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_89556.html