Analiza odporności udarowej okrętu podwodnego typu Kobben obciążonego falą ciśnienia od wybuchu miny

• Autorzy: Szturomski B. , Kiciński R.

Warianty tytułu

EN

Impact resistance analysis of submarine type Kobben burdened pressure wave from the mine explosion

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy analizowano odporność udarową kadłuba okrętu podwodnego typu Kobben obciążonego falą ciśnienia od niekontaktowego wybuchu miny wykonaną w programie CAE przy zastosowaniu MES. Przedstawiono sposób modelowania i specyfikę zadania szybkozmiennego jakim jest wybuch. W zadaniu uwzględniono umocnienie materiału kadłuba okrętu w funkcji prędkości odkształcenia, który opisano równaniem Johnsona-Cook’a. Falę ciśnienia modelowano w ośrodku akustycznym. W pracy zamieszczono wyniki rozkładu naprężeń w kadłubie okrętu wywołane wybuchem ładunku 100 kg TNT przed dziobem okrętu, za rufą i pod stępką w odległości 15 m.

EN

The paper analyzed impact resistance of the hull of the submarine type Kobbenburdened pressure wave from the non-contact explosion of mines made in the CAE using FEM. The way of modeling high-frequency and specificity of the task which is a blast. The task included the strengthening of the material of the hull of the ship as a function of strain rate, which is described by the equation Johnson-Cook. Pressure wave was modeled using the acoustic center. The paper presents the results of stress distribution in the hull caused the outbreak load 100 kg of TNT in front of the bow, the stern and the keel at a distance of 15 m.

Słowa kluczowe

PL

odporność udarowa konstrukcji; model fali ciśnienia; wybuch podwodny; TNT; okręt podwodny typu kobben; wzór Geers’a; wzór Hunter’a; ośrodek akustyczny; proces szybkozmienny; model materiału JC

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2015
• Tom: nr 3
• Strony: 4773--4780, CD 1
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys.

Twórcy

autor

Szturomski B.

• NAVAL ACADEMY in Gdynia, Poland,Mechanical and Electrical Engineering Department, Institute of Bases Machines Construction, ul. Śmidowicza 69, 81-103 Gdynia

autor

Kiciński R.

• NAVAL ACADEMY in Gdynia, Poland,Mechanical and Electrical Engineering Department, Institute of Bases Machines Construction, ul. Śmidowicza 69, 81-103 Gdynia

Bibliografia

• 1. Kuliś J., Frankowski D., Miny morskie (1945-1998), Akademia Marynarki Wojennej, Gdynia 1999
• 2.Kiciński R., Wyznaczanie rozkładu ciśnienia od niekontaktowego wybuchu miny na kadłubie okrętu typu Kobben, praca dyplomowa-inżynierska pod kierownictwem B. Szturomskiego, Akademia Marynarki Wojennej w Gdyni, 2013
• 3.Błonko K., Symulacja stanu naprężenia i odkształcenia w poszyciu kadłuba okrętu podwodnego w trakcie akcji ratowniczej – podnoszenia uszkodzonego okrętu z dna, Praca Magisterskapod kierownictwem B. Szturomskiego, Akademia Marynarki Wojennej w Gdyni, 2007
• 4.Bohn M., Projekt pierścienia do symulacji dokowania pojazdu ratowniczego na powierzchni przylgni okrętu podwodnego, Praca inżynierska pod kierownictwem Bogdana Szturomskiego, Akademia Marynarki w Gdynia, 2011
• 5.Bohn M., Wpływ geometrii przylgni okrętu podwodnego typu kobben na rozkład naprężeń, Praca magisterska pod kierownictwem Bogdana Szturomskiego, Akademia Marynarki w Gdynia, 2012
• 6.Jurczak W., Świątek K., Bohn M., Szturomski B.: Report No: 15/Bielik/LPT/2013, Expert opinion about rescue seat area submarine 296 ORP„Bielik”, Part I i II, Naval Academy in Gdynia, 2013 r.;
• 7.Cole RH. Underwater Explosions. Princeton: Princeton University Press; 1948.
• 8.Cudny K, Powierża Z. Wybrane zagadnienia odporności udarowej okrętów, Gdynia1978
• 9.Geers TL, Hunter KS. An integrated wave-effects model for an underwater explosion bubble.; 2002; Boulder
• 10.Stiepanow WC, Sipilin PM, Nawagin JS, Pankratow WP. Tłoczenie Wybuchowe. Warszawa: Wydawnictwa Naukowo - Techniczne; 1968
• 11.Barnat W., Wstęp do modelowania wybuchu podwodnego pod pojazdem gąsienicowym, Systems: Journal of transdisciplinarysystems science, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej 2012, Vol. 16, nr 3
• 12.Grządziela A. Model of impact underwater detonation. In: Journal of Kones, Vol. 18, No. 2, pp. 145-152; 2011
• 13.Abaqus 6.10, PDF Documentation, Theory Manual, Simulia, Dassault Systems, 2010
• 14.Reid WD. The Response of Surface Ships to Underwater Explosions, Defence Science and Technology Organisation, Melbourne, 1996
• 15.Johnson G. R., Cook W. H., A constitutive model and data for metals subjected to large strains, high strain rate, and temperatures, in: International Symposium on Ballistics, The Hague, The Netherlands, 1983, pp. 1–7;
• 16.Flis L., Numerical Simulation Of Balistic Impact On 10GHMBA Steel Armor, ZeszytyNaukowe AMW, ROK LI NR 1 (180) 2010, WydawnictwoAkademickie AMW, Gdynia 2010;
• 17.Bathe K.-J., Wilson E. L., Numerical methods in finite element analysis, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, New Jersey 1976.
• 18.Barnat W., Kowal-Michalska K., Mania R. J., Review and Current Trends In Stability of Structure, Ed.; Experimental and numerical study of the impact of blast wave created by explosive charge on the steel plate; Łódź, Lodz University of Technology, ISBN: 978–83–7283-541-3, 411 stron, 2013, Vol. 3, 383-399.