深海耐压结构的多孔防护罩及其抑爆防护效果的计算方法技术

技术编号:42205006 阅读:23 留言:0更新日期:2024-07-30 18:49
本发明专利技术提供一种深海耐压结构的多孔防护罩及其抑爆防护效果的计算方法,多孔防护罩包括:上下两个半球形的壳体拼接组成,球壳上开若干个圆形透水孔。多孔防护罩通过阻塞和干扰陶瓷耐压结构内爆时的流场运动来实现对内爆冲击波的抑制作用。该方法包括对陶瓷耐压结构水下内爆过程的简化,然后提出基于可压缩多相流理论的陶瓷耐压结构水下内爆的数值模拟方法,在流场中设置多孔防护罩后开展抑爆计算。通过该方法的计算可以获得多孔防护罩作用下的内爆冲击波和内爆流场的演化规律,验证多孔防护罩的抑爆效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及深海耐压结构内爆,具体地,涉及一种深海耐压结构的多孔防护罩及其抑爆防护效果的计算方法


技术介绍

1、中空陶瓷耐压结构是极具发展潜力的深海潜器耐压结构之一,最显著的优点是在保证了结构承压能力的基础上重量轻,相比传统的金属材料耐压结构可以大大提高潜器的有效承载能力,从而提高潜器性能,此外陶瓷耐压结构还具有高强度、耐磨损、耐腐蚀等优势。然而,由于陶瓷材料固有的脆性特点,可能在安装和使用过程中存在某些未被发现的微小缺陷,在深海超高压环境下将会引发陶瓷耐压结构的水下内爆,内爆过程中会产生对周围结构破坏性极强的冲击波。一旦内爆冲击波产生将会引发周围结构接连发生内爆的连锁反应,极有可能导致整个深海潜器的破坏甚至损毁,水下内爆事故的发生给陶瓷耐压结构在深海潜器上的应用带来了极大的风险与挑战。

2、陶瓷作为一种新的深海耐压结构材料,在现有的研究中,对其内爆问题和防护措施的研究较少。因此,为了避免链式内爆的发生,亟待提出一种能够有效抑制内爆冲击波的防护措施,并提出能够准确预报抑爆效果的方法,为内爆防护研究提供技术支撑。

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【技术保护点】

1.一种深海耐压结构的多孔防护罩抑爆防护效果的计算方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的深海耐压结构的多孔防护罩抑爆防护效果的计算方法,其特征在于,所述步骤S1包括:

3.根据权利要求2所述的深海耐压结构的多孔防护罩抑爆防护效果的计算方法,其特征在于,所述步骤S1还包括:

4.根据权利要求1所述的深海耐压结构的多孔防护罩抑爆防护效果的计算方法,其特征在于,所述步骤S3包括:

5.一种深海耐压结构的多孔防护罩,局域权利要求1-4任意一项权利要求所述的深海耐压结构的多孔防护罩抑爆防护效果的计算方法,其特征在于,包括:上半球壳和下半球...

【技术特征摘要】

1.一种深海耐压结构的多孔防护罩抑爆防护效果的计算方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的深海耐压结构的多孔防护罩抑爆防护效果的计算方法,其特征在于,所述步骤s1包括:

3.根据权利要求2所述的深海耐压结构的多孔防护罩抑爆防护效果的计算方法,其特征在于,所述步骤s1还包括:

4.根据权利要求1所述的深海耐压结构的多孔防护罩抑爆防护效果的计算方法,其特征在于,所述步骤s3包括:

5.一种深海耐压结构的多孔防护罩,局域权利要求1-4任意一项权利要求所述的深海耐压结构的多孔防护罩抑爆防护效果的计算方法,其特征在于,包括:上半球壳和下半球壳,所述上半球壳和下半球壳拼接而成并通过锁紧件进行固定;所述上半球壳和下半球壳上均匀开设有多个孔。

6.根据权利要求5所述的深海耐压...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵敏孙盛夏郑建才张馨予李童李明怡
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:发明
国别省市:

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