舰船舱室水雾抑爆技术研究进展

发布时间：2024-03-19 06:08

　　在现代海战中,导弹穿舱内爆将对舰船造成严重毁伤,水雾抑爆技术可以有效衰减爆炸威力,成为一种新型的防护技术。本文综述水雾抑爆防护技术研究现状,分析气液两相混合介质中冲击波传播过程,液滴在该过程中发生的破碎、蒸发气化现象及气液两相混合介质对爆炸威力的衰减,简要介绍水雾抑爆系统在国外舰船的使用,从水雾抑爆的理论和实验研究、数值模拟研究及应用上提出发展水雾抑爆技术目前存在的难点并指出接下来应在大模型实验、抑爆机理、双流体模型及多机构合作方面开展工作。

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【部分图文】：

图1舱内气液两相混合介质中爆炸过程示意图[34]Fig.1Schematicdiagramofexplosionprocessingas-liquid

速，透射波波速即为水中声速1484m/s。此时，透射波凸出于液滴后方的界面超过冲击波界面。在该种情况下，绕射波影响的流场区域较小，压力较低，环流区的发展缓慢。当冲击波马赫数高时，在液滴后方绕射波的界面超过冲击波界面。在2种马赫数之间有一临界值使得入射波波速等于透射波波速，绕射波影....

图2冲击波传播过程示意图[31]Fig.2Schematicdiagramofshockwavepropagationprocess[31]

?妨?区的发展缓慢。当冲击波马赫数高时，在液滴后方绕射波的界面超过冲击波界面。在2种马赫数之间有一临界值使得入射波波速等于透射波波速，绕射波影响的流场区域更大，压力较低，高马赫数时，环流区的发展更加迅速。水雾颗粒对冲击波的衰减可以从动力学和能量的角度解释。从能量的角度看，冲击波在....

图3三种破碎模式示意图[42]Fig.3Schematicdiagramofthreecrushingmodes[42]

ㄐ?发展刺入指液滴破碎主要以R-T不稳定性为主导。当密度较小的流体被密度较大的流体作用时，就会产生界面之间的不稳定，且2种密度不同的流体会相互混合，此为R-T不稳定性。在该种模式下，液滴表面首先会出现较多小孔，这种小孔发展迅速，当达到一定程度，孔洞之间相连，孔洞的液膜间就会形成不....

图4R-T不稳定性破碎模式示意图[46]Fig.4DiagramofR-Tunstablebreakingmode[46]

流体作用时，就会产生界面之间的不稳定，且2种密度不同的流体会相互混合，此为R-T不稳定性。在该种模式下，液滴表面首先会出现较多小孔，这种小孔发展迅速，当达到一定程度，孔洞之间相连，孔洞的液膜间就会形成不规则液线，在液滴表面振荡波动的作用下，液滴发生破裂。剪切诱导裹挟式破碎模式如图....

本文编号：3932447