宏觀負(fù)泊松比效應(yīng)蜂窩基座及防護(hù)結(jié)構(gòu)減振與抗爆性能設(shè)計(jì).pdf

1、減振降噪及抗爆安全性設(shè)計(jì)技術(shù)是軍用艦艇隱身性能與生命力設(shè)計(jì)重要研究方向,具有重要理論和工程應(yīng)用價(jià)值。艦艇常規(guī)減振抗沖擊結(jié)構(gòu)型式及結(jié)構(gòu)材料研究至今,已難有大突破,必須考慮創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)型式與特殊材料。蜂窩多孔材料具有重量輕、抗沖擊、隔熱和隔聲性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn),常作為芯材使用,較少作為承載主結(jié)構(gòu)。本論文提出并設(shè)計(jì)了可作為主承載結(jié)構(gòu)的具有宏觀正泊松比效應(yīng)和宏觀負(fù)泊松比效應(yīng)的新型船用蜂窩隔振器及隔振基座。從強(qiáng)度、剛度、動(dòng)力學(xué)特性及振級(jí)落差等角度,探討

2、了兩種蜂窩隔振器和隔振基座的減振效果。對(duì)船舶新型宏觀負(fù)泊松比效應(yīng)蜂窩隔振器或基座的形狀及尺寸設(shè)計(jì)方法開展研究,探討了蜂窩壁厚和形狀參數(shù)對(duì)基座或隔振器整體隔振性能影響。其次,建立蜂窩夾芯隔振器動(dòng)力學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)模型,優(yōu)化結(jié)果證明了形狀參數(shù)影響曲線的有效性,可供負(fù)泊松比蜂窩夾芯船舶隔振器的設(shè)計(jì)參考。對(duì)采用鋼面板和復(fù)合材料面板的該類組合結(jié)構(gòu)減振器及基座的力學(xué)性能也進(jìn)行了對(duì)比研究。
　　抗爆抗沖擊性能作為軍艦生命力的一個(gè)重要指標(biāo),各國(guó)海軍和研

3、究人員都進(jìn)行了大量的研究,從最初的單層防護(hù)結(jié)構(gòu)到多層防雷艙結(jié)構(gòu)再到各種新型夾層結(jié)構(gòu),艦艇抗爆性能有了質(zhì)的飛越。楊德慶提出了一種具有宏觀負(fù)泊松比效應(yīng)的新型蜂窩舷側(cè)防護(hù)結(jié)構(gòu),本文對(duì)水下接觸爆炸環(huán)境下該新型防護(hù)結(jié)構(gòu)抗爆性能進(jìn)行了研究。首先對(duì)比研究了蜂窩防護(hù)結(jié)構(gòu)與無(wú)夾芯雙層板防護(hù)結(jié)構(gòu)、單層板防護(hù)結(jié)構(gòu)之間的抗爆性能差異。其次,分析了正泊松比蜂窩防護(hù)結(jié)構(gòu)和負(fù)泊松比效應(yīng)蜂窩防護(hù)結(jié)構(gòu)的損傷過(guò)程,分為四個(gè)階段并進(jìn)行了對(duì)比。最后,對(duì)比研究了不同蜂窩芯材料以