牟金磊，朱石坚，刁爱民，李海涛

(1.海军工程大学 舰船工程系，武汉 430033；2.海军工程大学 科研部，武汉 430033)

水下爆炸气泡运动受边界条件影响特别明显，自由场、自由面、刚性边界和弹性边界条件下气泡运动展现出不同的特性。在理论研究中，为简化问题，一般将炸药在水中爆炸产生的气泡假设为球形[1-2]，致使结论具有局限性。但是在理论分析中不采用规则模型，难以做到定量的计算。因此非常有必要对不同边界条件下水下爆炸气泡球形假设的适用范围进行探讨。

针对不同边界条件下水下爆炸气泡的运动特性，国内外学者开展了一定的研究工作。Klaseboerk等[3]用试验方法研究水下爆炸气泡与结构的之间的相互作用，利用高速摄影仪捕捉气泡的膨胀、坍塌及回弹的过程，试验中使用了刚性和弹性的圆形板、平板；张立等[4]在浅水体外将CCD高速摄影机实拍和图像处理技术引入气泡脉动参数的测试研究，得到了0.3gDDNP装药的气泡半径随时间变化轨迹和脉动周期；朱锡等[5]利用高速摄影技术进行了一系列不同药量的TNT炸药水下爆炸试验，对气泡脉动周期和最大气泡半径等参数进行了研究。这些实验数据为水下爆炸气泡的研究提供了珍贵的资料。水下爆炸试验受场地、试验条件等众多因素制约，偶然性因素特别多，且数据量有限，难以得到规律性的结论。姚熊亮、张阿漫等[6-10]以边界元积分法为基础，对水下爆炸气泡进行了系统的数值仿真研究，对自由面、刚性壁面、水中结构及各种复杂边界附近的气泡运动特性进行了详细研究，证明了数值仿真在该领域研究的有效性，得到了很多有价值的成果。……