內容大鋼
本書以空投魚雷和火箭助飛魚雷高速入水衝擊動力學為問題牽引，主要論述了迴轉體高速入水衝擊力學特性，介紹了迴轉體高速入水過程中空泡流場變化，闡述了剛性迴轉體與彈性迴轉體高速入水衝擊載荷時頻域特性差異，並分析了不同參數對入水過程中迴轉體結構動態響應特性的影響規律，給出了迴轉體高速入水緩衝降載方案，總結了緩衝頭帽的降載原理與設計準則，並討論了不同參數下緩衝頭帽的降載性能，以真實案例詳細說明了迴轉體高速入水試驗測試過程及試驗測試技術的運用，最後探究了波浪環境對迴轉體高速入水衝擊載荷與彈道特性的影響規律。
本書可供兵器科學與技術、船舶與海洋工程、水中兵器總體設計及其相關領域的科研工作者及高等院校師生閱讀，相關成果可為新型跨介質航行器的總體設計提供技術支撐，同時還可為其他船舶與海洋工程結構物的水面砰擊問題提供參考價值。
目錄
第1章 緒論
1.1 概述
1.2 迴轉體高速入水的研究意義
1.3 迴轉體高速人水的研究內容
1.3.1 入水空泡演變特性
1.3.2 衝擊載荷變化特性
1.3.3 入水緩衝降載技術
第2章 迴轉體高速入水空泡流場變化
2.1 迴轉體高速入水空泡現象
2.1.1 自然空化現象
2.1.2 入水空泡形成
2.1.3 入水空泡閉合
2.1.4 入水空泡潰滅
2.2 迴轉體高速入水空泡求解方法
2.2.1 迴轉體高速入水空泡形成過程
2.2.2 迴轉體高速入水空泡形態經驗公式求解
2.2.3 迴轉體高速入水空泡流場數值計算方法
2.2.4 迴轉體高速入水數值模擬模型
2.3 迴轉體高速入水流場結構特性
2.3.1 迴轉體頭部線型對流場特性的影響
2.3.2 初始入水角度對流場特性的影響
2.3.3 初始入水攻角對流場特性的影響
2.4 迴轉體入水空泡形態的數值求解
2.4.1 垂直入水空泡的數值計算解與經驗公式解對比
2.4.2 頭部線型對入水空泡形態的影響
2.4.3 初始入水速度對空泡形態的影響
2.4.4 初始入水角度對空泡形態的影響
2.4.5 初始入水攻角對空泡形態的影響
第3章 剛性迴轉體高速入水衝擊載荷特性
3.1 迴轉體高速人水衝擊載荷實用計算方法
3.1.1 撞水載荷經驗計算公式
3.1.2 浸水載荷經驗計算公式
3.2 基於不可壓縮計算流體動力學（ICFD）的迴轉體人水衝擊載荷計算
3.2.1 ICFD計算的基本原理
3.2.2 ICFD模擬模型驗證
3.2.3 ICFD計算結果分析
3.2.4 任意拉格朗日－歐拉（ALE）方法模擬模型驗證
3.2.5 入水衝擊載荷現象描述
3.3 迴轉體入水衝擊載荷時域特性
3.3.1 壓縮性對入水衝擊載荷特性的影響
3.3.2 頭部線型對入水衝擊載荷特性的影響
3.3.3 殼體厚度對入水衝擊載荷特性的影響
3.3.4 初始速度對入水衝擊載荷特性的影響
3.3.5 初始角度對入水衝擊載荷特性的影響
3.3.6 初始攻角對入水衝擊載荷特性的影響
3.4 迴轉體人水衝擊載荷頻域特性
3.4.1 迴轉體結構的模態分析
3.4.2 衝擊響應譜概述
3.4.3 衝擊響應譜模擬分析
第4章 彈性迴轉體高速入水衝擊載荷特性
4.1 材料模型及模型失效準則
4.1.1 迴轉體殼體材料本構模型
4.1.2 迴轉體殼體結構破壞準則
4.1.3 不同頭部線型下最大等效塑性應變
4.1.4 不同殼體厚度下最大等效塑性應變
4.1.5 不同入水速度時最大等效塑性應變
4.1.6 不同入水角度時最大等效塑性應變
4.2 人水衝擊載荷特性
4.2.1 不同條件下入水衝擊加速度特性
4.2.2 不同條件下迴轉體砰擊壓力特性
4.3 迴轉體結構動態響應特性
4.3.1 不同入水條件下迴轉體結構應力特性
4.3.2 結構應力的頻域特性
4.3.3 不同入水條件下迴轉體結構形變特性
第5章 迴轉體高速入水緩衝降載技術
5.1 人水緩衝降載技術簡介
5.2 緩衝頭帽降載原理
5.2.1 多孔輕質材料吸能特性
5.2.2 雙層材料能量吸收特性
5.2.3 材料層間應力傳播特性
5.3 緩衝頭帽結構設計
5.3.1 緩衝頭帽性能要求
5.3.2 緩衝頭帽構成與功能
5.3.3 緩衝頭帽強度設計可行域
5.4 緩衝頭帽降載性能
5.4.1 數值計算模型及材料屬性
5.4.2 緩衝器長度對降載性能的影響
5.4.3 緩衝材料密度對降載性能的影響
5.4.4 初始入水速度對降載性能的影響
5.4.5 初始入水角度對降載性能的影響
第6章 迴轉體高速入水試驗測試技術
6.1 高速人水試驗相似性分析
6.1.1 幾何相似
6.1.2 運動相似
6.1.3 動力相似
6.2 高速入水試驗設備與布局
6.2.1 模型發射系統
6.2.2 試驗場地布局
6.3 試驗測試數據處理方法
6.3.1 空泡輪廓與模型姿態提取方法
6.3.2 試驗數據的預處理方法
6.3.3 衝擊加速度信號的成分
6.3.4 衝擊加速度信號的分解
6.4 高速入水試驗案例分析
6.4.1 試驗測試條件簡介
6.4.2 入水空泡圖像分析
6.4.3 試驗數據處理分析
6.4.4 模擬結果與試驗數據對比
第7章 波浪環境對迴轉體入水特性的影響
7.1 線性波理論基礎
7.2 數值波浪水池
7.2.1 數值演算法簡介
7.2.2 數值造波
7.2.3 數值消波
7.2.4 數值波驗證
7.3 波浪參數對人水衝擊載荷和彈道的影響
7.3.1 波高的影響
7.3.2 相位的影響
7.4 波浪環境下人水參數對衝擊載荷和彈道的影響
7.4.1 迴轉體頭部線型的影響
7.4.2 迴轉體入水角度的影響
7.4.3 迴轉體入水速度的影響
7.4.4 迴轉體入水攻角的影響
第8章 未來研究發展方向展望
參考文獻
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