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水下爆炸船舱冲击响应时频特征的小波包分析‘温华兵沤,尹群迫KTIMEFREQUENCYPACKT2SchoolofNavalArchitectureandOcEngJiangsuUniversityCELETUNDERATERWENQun2HUANG畇;25620086工程力学1000-4750(2008)06-0199-05摘要:设计了带设备双层隔振系统的双层底船舱抗爆结构,进行了水下爆炸冲击试验。应用小波包分析方法,研究了水下爆炸压力和船舱冲击响应的时频分布规律,得到了船舱冲击响应时频特征与冲击环境之间的关系。研究结果表明:水下爆炸压力出现冲击波、滞后流和二次压力波过程,含有丰富的频率成分;冲击波主要作用在以上的高频段,易造成舰船局部结构的破损;滞后流主要作用在—的中频段,是舰船设备隔离系统产100Hz双层隔振系统的双层底船舱抗爆结构,能有效提高船舶的抗爆性能。关键词:水下爆炸;冲击响应;小波包分析;时频特征;船舱;抗爆结构;,江苏,镇江;湛萍即笱Т坝牒Q蠊こ萄г海眨蚪andPowerEngJiangsuUniversityofScienceandTechnology,ZhenjlankJiangsu甁.,AbstractAresilientlyUnderwater畉studied,andobtainedResultsshipThewordsresponsewavelet;cabinblastresistant2006-lO292007'-0302(KJS041作者简介:。温华兵,男,江西吉水人,讲师,、振动与噪声控制研究—:甤;张健校蕉ǚ严厝恕=彩Γ妒浚邮陆⒋贡钩寤餮芯:.;尹群校鞲又萑耍淌冢┦俊4邮麓扒慷燃敖⒋贡钩寤餮芯猰簓.;(1981)(E-mailquanshuihnan99,******@163cam).structure212003China
万方数据
1近年来,随着水中兵器的发展,水中爆炸的当量、冲击持续时间及冲击波强度明显增强,水下爆炸载荷对舰船结构的直接破坏越来越大,直接威胁着舰船的作战能力和生命力,所以提高舰船的抗冲击性能成为更加迫切的任务。水下爆炸冲击波和二次压力波早已在试验测量中发现,在分析计算过程中只将药包水下爆炸的冲击波作为主要外力⋯,有时也考虑二次压力波的作用【。在年浮动冲击平台水下爆炸试验中,发现了“水下爆炸气泡膨胀产生的滞后流是使安装频率为数十赫兹的舰船3炸滞后流对舰船设备产生冲击振动的重要作用【,在20055系【。因此,水下爆炸压力分析是研究舰船在遭受非7水下爆炸冲击载荷作用下舰船冲击损伤的前提。水下爆炸压力具有持时短、突变快等特点,信号的结构及其频谱都是时变的,属于典型的非平稳信号。近年来,在数值信号分析中提出并得到广泛应用的小波变换理论】在处理非平稳随机信号方面具有十分突出的特点,在工程爆破震动信号处理【】等领域取得了一定的进展。作者对水下爆炸压力和船舱冲击响应的时频分布进行小波包分析,得到了水下爆炸作用下船舱和设备隔离系统的冲击响应时频特征与冲击环境之间的关系。炸药包水下爆炸理论药包水下爆炸过程中有三种现象出现,即冲击波、气泡运动和二