《艦船現代衝擊理論及套用》是2005年科學出版社出版的圖書，作者是汪玉，華宏星。本書系統介紹水下非接觸爆炸衝擊環境下，艦船及設備衝擊回響特性仿真分析理論與實踐。
基本介紹
- 書名：艦船現代衝擊理論及套用
- 作者：汪玉,華宏星
- 定價：45
- 出版社：科學出版社
- 裝幀：精裝
- 開本：16
基本信息,簡介,目錄,
基本信息
書名:艦船現代衝擊理論及套用
出版社:科學出版社
定價:45
條形碼:9787030158369
ISBN:ISBN 7-03-015836-9
作者:汪玉,華宏星
印刷日期:2005-12-1
出版日期:2005-12-1
精裝平裝_開本_頁數:精裝16開,254頁
簡介
全書共分10章，包括緒論、衝擊輸入的時域和頻域表示、衝擊回響特性分析、譜跌和動態設計法的主模態理論、多剛體-彈性體的子結構建模方法、抗衝擊設計的有限元縮聚建模、GAP單元在非線性建模中的套用、衝擊脈衝和衝擊譜的數據分析方法、衝擊試驗機和衝擊脈衝的確定、艦船水下爆炸衝擊等。本書的顯著特點是：在空間上，將水、船體結構、艦載設備等綜合在一起，船體結構強度和設備回響計算直接放在衝擊環境之中；在時間上，考慮了爆炸衝擊過程和船體彈塑性變形過程的連續性；在理論方法上，綜合了理論、試驗和數值方法，但以數值方法為主。本書內容全面，取材新穎，注重方法，實用性強。除系統敘述艦船及設備衝擊回響特性仿真的相關基本概念、基本方法外，作者還注意結合親身實踐體會介紹套用實例和國內外的有關最新研究成果。
本書可直接指導艦船及設備衝擊回響特性分析和防護設計，還可作為高等院校船舶工程、輪機工程等專業以及航空航天、地震、爆炸等領域裡的高年級學生和研究生的教學用書，對廣大從事爆炸衝擊動力學分析、研究、套用和開發的科研人員也有較大的參考價值。
目錄
第1章 緒論 1
1．1 衝擊和水下爆炸現象的特點 1
1．2 艦艇及其機電設備抗衝擊試驗研究進展 3
1．3 艦艇及其機電設備抗衝擊仿真研究進展 7
1．3．1 水下爆炸衝擊環境預報和結構衝擊回響 7
1．3．2 艦船機電設備的衝擊設計計算方法 10
1．4 衝擊試驗和虛擬衝擊 12
1．4．1 設備衝擊試驗和全艦衝擊試驗 12
1．4．2 虛擬衝擊及其和衝擊試驗的關係 13
1．5 艦船及設備虛擬衝擊的若干關鍵技術問題 14
參考文獻 16
第2章 衝擊輸人的時域和頻域表示 20
2．1 振動衝擊的基本方程 20
2．1．1 運動方程式 20
2．1．2 作用在基礎上的衝擊輸入 22
2．2 對速度衝擊的進一步說明 25
2．3 衝擊信號的頻域表示 29
2，4 典型衝擊輸入譜 34
2．5 三折線圖譜的逆Fourier變換 35
參考文獻 37
第3章 衝擊回響特性分析 38
3．1 典型衝擊輸入下的回響 38
3．2 衝擊譜 40
3．3 衝擊問題和振動問題的區別 48
3．4 衝擊譜的特性分析 54
3．4．1 衝擊隔離區(低頻率)特性 54
3．4．2 等衝擊區(高頻段)特性 55
3．4．3 衝擊放大區特性 56
3．5 四參數對數衝擊譜 56
3．6 三維衝擊譜 61
3．7 衝擊譜與衝擊信號Fourier譜之間的關係 62
3．7．1 主衝擊譜與衝擊信號Fourier譜的關係 62
3．7．2 殘餘衝擊譜與衝擊信號Fourier譜的關係 63
3．8 二自由度系統的衝擊譜 64
3．9 隔沖器的性能評價 66
參考文獻 68
第4章 譜跌和動態設計法的主模態理論 69
4．1 譜跌及由此產生的DDAM法 69
4．1．1 譜跌分析實例 73
4．1．2 DDAM法中的設計譜與回響譜 74
4．1．3 DDAM方法中的輸入速度和加速度 74
4．2 一維主模態理論 76
4．2．1 主模態的正交性 76
4．2．2 對於基礎運動的回響及模態組合法 77
4．2．3 作用在質點上的力 79
4．2．4 模態質量及振型的歸一化 80
4．3 三維主模態理論 81
4．3．1 術語的定義 81
4．3．2 運動方程 83
4．3．3 振動控制方程 84
4．3．4 平移慣性力 87
4．3．5 模態質量和慣性矩 88
4．3．6 三維主模態理論的實例 90
4．4 動態設計分析方法最新進展 95
4．4．1 概述 95
4．4．2 密集模態問題和多向回響問題 96
4．4．3 有效應力和應力分類， 101
4．4．4 模態選擇的標準 104
4．4．5 許用應力 105
4．4．6 f參數 107
參考文獻 108
第5章 多剛體-彈性體的子結構建模方法 110
5．1 多剛體-彈性體法建模 111
5．2 三維複雜剛體--彈性體耦合系統建模 113
5．2．1 三維複雜彈性耦合隔振系統的描述及建模思想 113
5．2．2 剛體子系統建模 113
5．2．3 彈性體子系統建模 115
5．2．4 剛體子系統與彈性體子系統的綜合 116
5．2．5 彈性體子系統與彈性體子系統的綜合 118
5．2．6 三維複雜彈性耦合隔振系統的動力學方程
5．3 從基座測試阻抗求基座物理模型
參考文獻
第6章 抗衝擊設計的有限元縮聚建模
6．1 基於變分原理的有限元法
6．2 矩陣縮減和局部模態消除
6．2．1 基於剛度矩陣子矩陣普通逆的疊代法
6．2．2 基於矩陣廣義逆的疊代法
6．2．3 基於子空間疊代的動力縮聚法
6．2．4 主自由度的選擇和局部模態的消除
6．3 套用舉例
參考文獻
第7章 GAP單元在非線性建模中的套用
7．1 限位器剛度突變引起的接觸-碰撞非線性問題
7．1．1 限位器衝擊剛度的確定
7．1．2 限位器的限位有限元數學模型
7．1．3 含限位器的設備的衝擊回響分析
7．1．4 結論
7．2 Gap單元在多剛體靜力學問題中的套用
7．3 Gap單元在低溫真空儲罐動態應力回響中的套用
7．3．1 液壓真空儲罐衝擊回響分析的有限元模型
7．3．2 零間隙時的動態應力回響
7．3．3 有間隙時的動態應力回響
參考文獻
第8章 衝擊脈衝和衝擊譜的數據分析方法
8，1 由衝擊譜試驗數據確定衝擊輸入
8．1．1 正弦掃描法
8．1．2 快速正弦掃描法
8．1．3 瞬態波組合法
8．1．4 瞬時矩方法
8．1．5 隨機衝擊重構的KarhunenLoeve方法
8．2 衝擊譜的測試
8．3 衝擊譜的數字分析方法
8．3．1 直接積分方法和FFT法
8．3．2 Smallwood方法
8．3．3 Ahlin方法(改進的Smallwood方法)
參考文獻
第9章 衝擊試驗機和衝擊脈衝的確定 183
9．1 衝擊實驗機的分類 183
9．2 衝擊波模擬實驗機和衝擊回響譜模擬試驗機 183
9．3 強衝擊試驗機 185
9．3．1 輕型衝擊機 185
9．3．2 中型衝擊機 188
9．3．3 浮動衝擊平台 191
9．3．4 海軍的其他衝擊試驗裝置 194
9．4 由衝擊譜試驗數據確定衝擊脈衝的波形鉗制 195
9．4．1 前後鉗制衝擊脈衝的運動學 195
9．4．2 跌落試驗中的前後鉗制 198
9．5 波形發生器 199
9．5．1 半正弦波形發生器 199
9．5．2 其他波形發生器 201
參考文獻 203
第10章 艦船水下爆炸衝擊 204
10．1 爆炸波特性 206
10．1．1 壓力波特性 206
10．1．2 表面反射和空泡 210
10．1．3 衝擊係數(因子) 213
10．1．4 波動方程 215
10．1．5 兩種介質間的透射--正入射 218
10．2 流固耦合的Taylor平板理論 220
10．2．1 套用到空氣背襯的自由平板 222
10．2．2 FSP作用 224
lo．2．3 基於Taylor相互作用方程和Nastran程式的水面船實例 227
10．3 Mindlin和B1eich方法 229
10．4 雙逼近DAA法 231
10．4．1 流固耦合面的壓力和速度之間的關係 231
10．4．2 低頻和高頻時的流固耦合作用的近似關係 233
10．4．3 雙逼近DAA1方法 234
10．4．4 雙逼近DAA2方法 237
10．5 雙逼近法計算衝擊回響的步驟 240
10．6 計算回響的誤差估計方法 241
10．7 水面艦艇水下爆炸衝擊的計算實例 244
參考文獻 252
附錄 恆等式的證明 255
