[发明专利]可重复利用式水下爆炸大型靶标模型实验装置及其实验方法

说明书

本发明提供一种可重复利用式水下爆炸大型靶标模型实验装置及其实验方法，属于模型实验靶舱设计实验测试技术领域，解决针对水下爆炸冲击波对舰船毁伤特征的技术问题，包括浮体、靶板、背空舱和炸药，浮体的两侧设置有飞翼式阻尼板，浮体下方连接有背空舱，背空舱顶部放置有靶板，靶板与浮体间设置有炸药。本发明旨在研究水下爆炸所产生的大脉宽冲击波对靶板的冲击毁伤，进而解决舰船受到水下核爆大脉宽冲击作用下的载荷对船体结构的毁伤特性的问题,并且该装置可重复使用，容易控制，拆卸方便，降低实验成本。

技术领域

本发明属于模型实验靶舱设计实验测试技术领域，特别是涉及一种可重复利用式水下爆炸大型靶标模型实验装置及其实验方法。

背景技术

准确的舰船毁伤特征能为研究舰船在抗爆、抗冲击设计和优化方面提供准确的理论和数值计算等依据。虽然现如今大量学者针对舰船受到水下爆炸的冲击毁伤进行了研究，并得到了大量的成果。但是，水下爆炸方面对舰船的毁伤特性的研究依然较少。

由于舰船的建造成本较高，无法针对舰船进行大量的实物实验。因此，大量学者针对舰船进行缩比实验，研究水下爆炸对舰体的冲击毁伤的机理。但是，简单的模型实验无法准确的反映实际舰船的结构特征以及毁伤特性。因此，需要一种准确反映实际舰船特征的模型技术和装置来进行舰船在水下爆炸时毁伤特性的实验研究。

发明内容

有鉴于此，为了解决上述背景技术中提到的针对水下爆炸冲击波对舰船毁伤特征的技术问题，本发明提出一种可重复利用式水下爆炸大型靶标模型实验装置及其测量方法，用于研究水下爆炸冲击波对板架结构的模拟毁伤特性，同时利用改模型装置针对水下爆炸的冲击波对板架结构的毁伤进行研究，进而准确的得到水下爆炸冲击波对舰船真实毁伤的特征。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种可重复利用式水下爆炸大型靶标模型实验装置，包括浮体、靶板、背空舱和炸药，所述浮体的两侧设置有飞翼式阻尼板，所述浮体下方连接有背空舱，所述背空舱顶部放置有靶板，所述靶板与浮体间设置有炸药。

更进一步的，所述背空舱包括上层背空舱和下层背空舱，浮体通过若干缆绳装置与上层背空舱连接。

更进一步的，所述靶板放置在上层背空仓的支撑强构件上，通过上层背空仓的若干插栓固定。

更进一步的，所述下层背空舱内部侧板设置有若干支撑强构件b和竖板I型材加强筋，所述支撑强构件b和竖板I型材加强筋相互垂直，底板上设置有若干底板I型加强筋。

更进一步的，所述浮体包括两个浮筒，两个浮筒上下通过横向稳定板连接。

更进一步的，两个浮筒间通过若干连接架连接。

更进一步的，每个浮筒上下均安装有吊耳。

更进一步的，所述飞翼式阻尼板通过焊接板和夹板与浮筒固定。

更进一步的，每个浮筒内壁均设置有若干T型梁加强筋。

所述的可重复利用式水下爆炸大型靶标模型实验装置的实验方法，具体包括以下步骤：

(1)根据实验要求选择不同类型的靶板，不同厚度靶板使用螺栓进行夹紧；

(2)实验时，将实验装置放置于水中，两个浮筒浮在水面上，其他部件则根据位置关系位于水下，背空舱和浮筒之间的距离根据缆绳的长短进行调整，

(3)炸药爆炸所产生的冲击波对靶板进行载荷冲击作用，从而得到靶板的毁伤特性，靶板和背空水舱共同组成船舱的结构和环境模型，根据靶板的毁伤特性进而得到舰船结构真实尺度的毁伤特性。

与现有技术相比，本发明所述的一种可重复利用式水下爆炸大型靶标模型实验装置及其实验方法的有益效果是：