[發明專利]可重復利用式水下爆炸大型靶標模型實驗裝置及其實驗方法

在審

• 申請號: 202211142851.0
• 申請日: 2022-09-20
• 公開（公告）號: CN115593581A
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發明（設計）人: 陳瑩玉;謝洋洋;李光亮;孫巖;彭程研;張兆宇;王岳揚;汪家威;姚熊亮
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: B63B71/00
• 分類號: B63B71/00;G01M7/08;B63B35/00
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 韓麗娜

本發明提供一種可重復利用式水下爆炸大型靶標模型實驗裝置及其實驗方法，屬于模型實驗靶艙設計實驗測試技術領域，解決針對水下爆炸沖擊波對艦船毀傷特征的技術問題，包括浮體、靶板、背空艙和炸藥，浮體的兩側設置有飛翼式阻尼板，浮體下方連接有背空艙，背空艙頂部放置有靶板，靶板與浮體間設置有炸藥。本發明旨在研究水下爆炸所產生的大脈寬沖擊波對靶板的沖擊毀傷，進而解決艦船受到水下核爆大脈寬沖擊作用下的載荷對船體結構的毀傷特性的問題,并且該裝置可重復使用，容易控制，拆卸方便，降低實驗成本。

技術領域

本發明屬于模型實驗靶艙設計實驗測試技術領域，特別是涉及一種可重復利用式水下爆炸大型靶標模型實驗裝置及其實驗方法。

背景技術

準確的艦船毀傷特征能為研究艦船在抗爆、抗沖擊設計和優化方面提供準確的理論和數值計算等依據。雖然現如今大量學者針對艦船受到水下爆炸的沖擊毀傷進行了研究，并得到了大量的成果。但是，水下爆炸方面對艦船的毀傷特性的研究依然較少。

由于艦船的建造成本較高，無法針對艦船進行大量的實物實驗。因此，大量學者針對艦船進行縮比實驗，研究水下爆炸對艦體的沖擊毀傷的機理。但是，簡單的模型實驗無法準確的反映實際艦船的結構特征以及毀傷特性。因此，需要一種準確反映實際艦船特征的模型技術和裝置來進行艦船在水下爆炸時毀傷特性的實驗研究。

發明內容

有鑒于此，為了解決上述背景技術中提到的針對水下爆炸沖擊波對艦船毀傷特征的技術問題，本發明提出一種可重復利用式水下爆炸大型靶標模型實驗裝置及其測量方法，用于研究水下爆炸沖擊波對板架結構的模擬毀傷特性，同時利用改模型裝置針對水下爆炸的沖擊波對板架結構的毀傷進行研究，進而準確的得到水下爆炸沖擊波對艦船真實毀傷的特征。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：一種可重復利用式水下爆炸大型靶標模型實驗裝置，包括浮體、靶板、背空艙和炸藥，所述浮體的兩側設置有飛翼式阻尼板，所述浮體下方連接有背空艙，所述背空艙頂部放置有靶板，所述靶板與浮體間設置有炸藥。

更進一步的，所述背空艙包括上層背空艙和下層背空艙，浮體通過若干纜繩裝置與上層背空艙連接。

更進一步的，所述靶板放置在上層背空倉的支撐強構件上，通過上層背空倉的若干插栓固定。

更進一步的，所述下層背空艙內部側板設置有若干支撐強構件b和豎板I型材加強筋，所述支撐強構件b和豎板I型材加強筋相互垂直，底板上設置有若干底板I型加強筋。

更進一步的，所述浮體包括兩個浮筒，兩個浮筒上下通過橫向穩定板連接。

更進一步的，兩個浮筒間通過若干連接架連接。

更進一步的，每個浮筒上下均安裝有吊耳。

更進一步的，所述飛翼式阻尼板通過焊接板和夾板與浮筒固定。

更進一步的，每個浮筒內壁均設置有若干T型梁加強筋。

所述的可重復利用式水下爆炸大型靶標模型實驗裝置的實驗方法，具體包括以下步驟：

(1)根據實驗要求選擇不同類型的靶板，不同厚度靶板使用螺栓進行夾緊；

(2)實驗時，將實驗裝置放置于水中，兩個浮筒浮在水面上，其他部件則根據位置關系位于水下，背空艙和浮筒之間的距離根據纜繩的長短進行調整，

(3)炸藥爆炸所產生的沖擊波對靶板進行載荷沖擊作用，從而得到靶板的毀傷特性，靶板和背空水艙共同組成船艙的結構和環境模型，根據靶板的毀傷特性進而得到艦船結構真實尺度的毀傷特性。

與現有技術相比，本發明所述的一種可重復利用式水下爆炸大型靶標模型實驗裝置及其實驗方法的有益效果是：