于 辉 白兆宏 姚熊亮

1海军装备部驻沈阳地区军事代表室，辽宁沈阳110031 2哈尔滨工程大学船舶工程学院，黑龙江哈尔滨150001

蜂窝夹层板的优化设计分析

于 辉1白兆宏2姚熊亮2

1海军装备部驻沈阳地区军事代表室，辽宁沈阳110031 2哈尔滨工程大学船舶工程学院，黑龙江哈尔滨150001

夹层板结构是近代发展起来的一种比较先进的结构形式，具有比强度高、比刚度大等特点。为优化夹层板的抗冲击性能，以某船底部板架单元为基础，在保证夹层板总质量和主尺寸与原板架相同的前提下，建立4组六棱柱蜂窝夹层板模型，其中每组夹层板的夹层质量各不相同。首先利用有限元软件ABAQUS模拟夹层板在冲击波载荷作用下的响应，对比夹层板的结构损伤并筛选出每组中结构损伤最小的夹层板板型，然后从能量吸收的角度分析夹层板的抗爆抗冲击性能，得到一种优化的夹层板模型。

夹层板；抗冲击；优化；水下爆炸；船舶

1 引言

在传统结构设计中，往往是靠增加结构的重量来提高防护性能，而要解决结构重量与结构防护性能之间的矛盾，就需要引进新型材料或结构单元。金属夹层板具有比强度高、比刚度大等优势。针对舰用金属夹层板，我国学者开展了大量研究，周艳秋等［1］论述了夹层板的发展历史、力学特征以及在舰船结构中的应用；桂洪斌等［2］对加筋夹层板的固有频率进行了研究，分析了影响固有频率的因素；王自力等［3］对激光焊接夹层板的抗冲击性能进行了研究，并将折叠式夹层板和四棱柱式蜂窝夹层板用于舷侧舱段，进行抗冲击数值仿真研究，验证了夹层板是一种优良的舷侧防护结构；……