舰船在战争中极易遭受远场水下爆炸的影响,爆炸产生的冲击波载荷和气泡脉动载荷对于船体结构虽不至于产生严重的破损,但通常会出现较大的塑性变形。目前,抗爆性能好、占用空间和质量资源更少的舰船抗爆防护结构形式正待进一步研究。文中采用声固耦合法计算加筋板结构和宏观负泊松比板架结构在远场水下爆炸作用下的结构动响应,对比分析加筋板结构和宏观负泊松比板架结构的远场水下抗爆性能,研究结果表明宏观负泊松比板架结构水下远场抗爆性能优于加筋板结构。在此基础上变化宏观负泊松比板架结构各参数,研究各参数对宏观负泊松比板架结构远场水下抗爆性能的影响,可为工程中应用宏观负泊松比板架结构提高抗爆性能提供参考。

通过采用非线性有限元软件ABAQUS进行循环载荷作用下加筋板格的极限强度研究,获得循环载荷作用下加筋板结构中残余应力、侧向荷载、随动强化及循环应变幅混合作用对极限强度的影响规律。数值结果显示:加筋板在0.16 MPa侧压、15%残余压应力、3.2倍屈服应变幅下,循环4次后的极限强度下降达39%,这表明循环载荷混合作用对极限强度的影响是不可忽视的。该研究成果对于进一步理解和研究船体梁在循环载荷作用下的递增塑性破坏的机理具有一定的理论价值和实用价值。