水下爆炸冲击波毁伤鱼雷壳体结构的数值仿真研究

运用ANSYS／LS-DYNA程序对鱼雷壳体结构在近场水下爆炸冲击波作用下的毁伤过程进行了数值仿真,研究了鱼雷壳体的毁伤规律,分析了鱼雷内部构件的存在对于鱼雷壳体毁伤的影响,研究了鱼雷不同舱室壳体的易损性。仿真结果表明：在近场水下爆炸冲击波作用下,鱼雷壳体的毁伤具有局部性特点;内部构件对于鱼雷壳体的动态响应有显著影响,在仿真时必须考虑内部构件;鱼雷不同舱室壳体的易损性有较大差别,对于文中的鱼雷而言,在同样的冲击载荷作用下,鱼雷控制舱壳体的塑性变形较大,而后舱壳体更易产生等效应变。     

鱼雷动力机械水下噪声预报研究

从鱼雷机械噪声的理论分析出发，在有限元与边界分析的基础上，结合噪声振动的能量与声辐射效率，建立了鱼雷动力机械的水下噪声预报模型，据此研究了鱼雷机械噪声的辐射特征，不同频率时的指向特性以及鱼雷壳体结构的水下声辐射效率，通过实例，探讨了鱼雷动力机械水下噪声的预报方法。     

水下爆炸反鱼雷的机理探讨

本文在阐述水下爆炸声源级，传播衰减，频率特性和气泡强度的测量与分析结果的基础上，通过水下爆炸反鱼雷的静态试验，结合理论计算，表明爆炸冲击波对声自导鱼雷具有软，硬兼备的杀伤效果。开展水下爆炸反鱼雷的机理研究将为研制开发全新概念的反鱼雷硬件和反鱼雷作战使用方法提供重要的参考依据。     

反鱼雷鱼雷战斗部对来袭鱼雷爆炸毁伤效应仿真

为了获得反鱼雷鱼雷(ATT)战斗部水中爆炸对来袭鱼雷的毁伤效应,以ANSYS LS-DYNA有限元分析软件为平台,对ATT攻击对象(来袭鱼雷)进行了较为系统的建模,并采用流固耦合算法针对ATT战斗部在不同距离、不同角度下对来袭鱼雷的爆炸毁伤效应进行了仿真计算,得出了ATT战斗部的毁伤半径、来袭鱼雷的毁伤判据以及ATT对来袭鱼雷的毁伤规律.仿真结果表明,在水中爆炸作用下,来袭鱼雷燃料舱段壳体较其他部分壳体更易发生变形或破裂.该研究可为鱼雷的毁伤效应评定及ATT战斗部研究提供参考.     

水下武器探测和信息处理的综合化与平台多样化

近年来,鱼雷技术内涵的延伸和功能的扩展给水下武器探测和信息处理带来了新的应用和发展空间,水下探测与信息处理模式呈现出了多样化和综合化的新局面,主要体现在新的探测平台带来的优势。未来作战模式的改变,使得实现平台—武器探测一体化以及武器探测与信息处理技术的融合成为其技术发展的主流趋势。利用平台的成套传感器,把接敌信息下载到武器上,以改进其捕获目标能力和提高其自导性能;利用平台处理器来增强武器的处理能力;利用平台显示器可以实时显示武器的战术态势;利用平台能实现武器对威胁的快速响应等等。当前常规鱼雷、低速UUV和反鱼雷鱼雷的技术发展分别代表了水下武器探测技术的3个主要应用方向。本文试图跟踪近年来这3种武器平台的发展状况以及与其相关的探测技术的发展趋势,归纳了这3种武器平台探测与信息处理技术的发展动向,并阐述了其目前的研究状况和面临的主要问题。     

理想声自导鱼雷运动要素的距离方位观测解算方法

为快速预测鱼雷的声自导弹道,以特定时刻相对本舰的距离、舷角为运动要素,将其弹道参数化为以此要素为初值的微分方程组的解,论证了其解析解与一个代数方程等价,证明了此方程经变换后可用标准牛顿方法计算。考虑声速的作用,建立了发射、接收点分开的主动声纳探测模型,构造了基于距离、方位观测值解算鱼雷运动要素的相对较优的弹道拟合准则。实现了小样本条件下理想声自导弹道估计的快速计算。仿真实验证实,该方法预测的弹道可满足反鱼雷鱼雷射击参数计算的需要。     

美国直升机扫雷装备

<正>舰艇扫雷时,是拖曳各种扫雷具实施的,扫雷舰艇必须首先进入雷区,这对于舰艇和舰员都十分危险。美日韩在朝鲜战争时,扫雷作战过程中损失了扫雷舰艇8艘,其中6艘被炸沉,2艘重创。然而直到20世纪70年代,扫雷舰艇依然是唯一的扫雷平台。美国海军接受朝鲜战争扫雷的教训,为了避免水雷对舰艇和舰员的危害,很早就提出直升机反水雷的概念。因为利用直升机扫雷,平台和扫雷人员在空     

“海蜘蛛”反鱼雷鱼雷

二战至今,潜用鱼雷已经从直航鱼雷变为自导或线导鱼雷,而其中主被动声自导和尾流自导鱼雷以及线导鱼雷的装备,明显提高了鱼雷的命中概率,迫使各国海军开始更加急切地寻求防止价格昂贵的水面舰艇和潜艇遭受水下威胁打击的实用方法。当前在各国海军中装备的软杀伤反鱼雷系统,不管是拖曳式鱼雷诱饵,还是自航式鱼雷诱饵或干扰器,大多采用声学对抗原理。比如22个国家装备使用     

水中爆炸对鱼雷壳体的毁伤准则和判据研究

研究水中爆炸鱼雷壳体的毁伤准则与判据。根据水中爆炸冲击波特征参量的一般形式,提出了一种毁伤准则,给出了基于毁伤律为“0-1”概率分布函数的毁伤准则与判据的获取方法。针对重型鱼雷1∶2环肋圆筒缩比模型进行了两种药量的海上爆炸试验,结合相似性变换得到了重型鱼雷壳体毁伤的定量判据。以该判据分析了各毁伤等级下的峰值超压和比冲量阈值。结果表明,在相同毁伤等级下,随着装药量增加,峰值超压阈值减小,而比冲量阈值增大;装药量越小,两种特征参量阈值的变化幅度越大。     

反鱼雷鱼雷毁伤效果计算分析

水下爆炸冲击下的鱼雷结构动力学响应特性研究和对来袭鱼雷毁伤效果的评定对反鱼雷鱼雷研究具有重要的应用价值.本文以MSC.Dytran有限元计算分析软件为平台,建立了ATT攻击对象的结构有限元计算模型、ATT的炸药模型以及水域模型,并进行了仿真计算,得出了炸药水中爆炸形成的冲击波的传播和作用过程,以及冲击波作用在雷体上的动态响应过程,分析了不同施爆距离、不同水下深度对雷体动态响应的影响.并参考国内外目前普遍应用的舰艇毁伤标准,根据假想模型的仿真计算结果,进行了ATT硬毁伤半径和软毁伤半径的评定,初步得出了ATT对来袭鱼雷的毁伤规律.     

水下高速航行体的航向角和距离估计方法

为了提高反鱼雷鱼雷拦截成功率,实现其对水下高速航行体的航向角和距离估计尤显重要。该文立足于此,探讨一种对水下高速航行体的航向角和距离的估计方法。该方法可同时使用主被动声纳,对来袭水下航行体进行探测。主被动检测时采用初始轴向对准,检测装置直航,应用双周期检测法,可在极短时间内对水下航行体的航向角、距离和速度进行精确估计。文中给出了估计过程的运算公式,指出检测装置对目标方位的检测精度要求均方差不大于0.1°。对不同速度、距离时水下航行体的航向角和距离估计进行了仿真试验,结果表明,在航行体航向角小于35°,距离大于700m时,可得到理想的估计值。该方法对探索反鱼雷鱼雷检测装置的设计和对水下航行体参量的检测,探讨其拦截方法,具有一定的参考价值。     

水下爆炸冲击波对圆柱形壳体结构叠加效应的数值模拟

为研究水下多点起爆冲击波的叠加效应,采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件的流固耦合算法,首先将固支方板在水下爆炸载荷作用下的数值模拟与试验数据进行对比,将水中爆炸冲击波的超压计算值与理论值进行对比,证明了流固耦合算法的设置及相关材料参数的选取是合理的。在此基础上,针对鱼雷模拟器,进行了同一当量下单装药和四装药起爆下的系列数值运算,初步分析时差对叠加效应的影响。结果表明:当TNT当量一定时,冲击波超压值随炸距和模拟器直径的增加呈指数形式衰减; 炸距越远,模拟器直径越小,冲击波的叠加效应越强; 对于1.63 g TNT,认为多装药同时起爆的时间间隔最大不超过11 μs。给出了超压放大倍数与模拟器直径和炸距间的关系式。研究结果为大口径弹水下爆炸冲击合成毁伤鱼雷提供了理论指导。     

舰艇的盾牌——反鱼雷诱饵

<正>舰艇的防御系统,水面以上主要是反导软硬杀伤系统,在水下则是鱼雷防御系统。鱼雷防御系统由探测、分类和定位系统、鱼雷报警系统以及各种软硬杀伤诱饵装置组成,反鱼雷诱饵是整个鱼雷防御系统的一个重要组成部分。二战后的一段时间里,反鱼雷装备的研究和设计基本上处     

声自导鱼雷对抗宽带噪声干扰器技术研究

探讨了宽带噪声干扰器的干扰机理，研究了鱼雷对抗宽带噪声干扰器的技术方法，给出了试验结果。     

水下爆炸对水下目标的毁伤试验研究

为研究水下爆炸对蛙人的毁伤效果,进行了GUHL-1的水下爆炸试验,得到不同爆距处冲击波峰值压力。通过计算获得GUHL-1炸药水中爆炸自由场冲击波压力峰值和爆距的关系。同时对几种反蛙人武器系统的毁伤效果进行了分析,为今后反蛙人武器系统的设计提供参考。     

国外反鱼雷鱼雷技术现状及发展趋势

总结了国外反鱼雷鱼雷技术发展的主要标志性阶段,同时给出了国外几型在研的反鱼雷鱼雷主要性能,并从技术角度初步分析了各自技术道路的利弊.在此基础上,分析了国外反鱼雷鱼雷技术发展的主要共性和趋势,其主要表现在高频白导系统、声引信、大装药全向爆轰战斗部等方面.最后预测了未来可能发展的多种目的和功能的反鱼雷鱼雷种类.     

反鱼雷武器综述

随着鱼雷技术的发展,反鱼雷逐渐成为现代海战中的一项重要任务。世界各国在提交鱼雷探测设备的同时,相继开发了一系列鱼雷对抗器材。本文介绍了世界反鱼雷武器的种类以及主要海军国家反鱼雷武器的发展现状,展望了反鱼雷武器技术的发展趋势,提出了发展反鱼雷武器需解决的部分关键技术。     

反鱼雷鱼雷关键技术探讨

探讨了对反鱼雷鱼雷武器系统、总体、自导、控制、引信及战斗部等子系统的关键技术，并对主要系统提出了技术要求，认为反鱼雷武器系统应装备主、被动声纳以提高拦截概率，提出了一种适合于反鱼雷鱼雷的拦截弹道导引方法，给出了反鱼雷鱼雷自导作用距离和自导扇面的选取原则，提出了反鱼雷鱼雷最大允许角速度不小于80／s，且在1s内对指令的跟踪误差不大于15％，才能有效解决其高机动性和控制系统快速响应的问题，探讨了反鱼雷鱼雷应选用主动声引信，毁伤半径的选择要与目标平均脱靶量的大小相匹配等鱼雷引信与战斗部系统的几个问题。