基于舱室结构特征的水下爆炸冲击响应快速预报方法

来源：振动与冲击杂志2025年第4期北京时间：

作者：梁潇帝，刘寅东cblyd96@dlmu

单位：大连海事大学船舶与海洋工程学院，辽宁 大连116026

摘要：提出一种水下近场非接触爆炸载荷作用下舰船结构冲击响应峰值快速预报新方法。建立多舱段舰船模型，采用拉丁超立方抽样方法设计试验工况，每组工况在不同肋位横剖面处各层甲板、双层底内外底的典型位置布置样本测点，提取每组样本测点的冲击响应峰值，建立冲击响应峰值数据库。采用NSGA-II优化的BP神经网络方法建立船体结构冲击响应峰值快速预报模型。分别将炸药参数（TNT当量、爆距、攻角），船体结构形式参数（甲板、横纵舱壁数量和位置等）和测点与炸点相对位置作为神经网络输入，以峰值加速度、峰值速度、峰值位移作为神经网络输出进行训练。训练完成后对6组爆炸工况的冲击响应峰值进行精度验证。结果表明，与现有有限元仿真预报方法相比本文方法简单实用，与现有快速预报方法相比文本方法考虑了船体结构形式特征对水下爆炸冲击响应的影响，更符合对船体结构水下爆炸冲击响应快速预报的要求。<br>

关键词：舰船结构冲击响应；水下近场爆炸；冲击响应预报；NSGA-II； BP神经网络