带限位器单层隔振系统冲击响应研究

在舰艇设备中,通常采用隔振系统来吸收冲击所带来的能量,为了限制设备受到冲击载荷时发生过大变形,隔振系统通常带有限位器。以单自由度单层隔振系统为研究对象,采用时域有限元分析方法,分别对带有不同阻尼限位器的隔振装置受到水下爆炸载荷冲击下的响应进行数值仿真研究,计算得出隔振系统在冲击载荷作用下的相对位移响应和绝对加速度响应,分析了限位器参数对冲击响应的影响,旨在为舰艇设备抗冲击性能设计及性能评估提供参考。     

带限位双层隔离系统冲击响应计算方法研究

为了限制隔振系统在受到冲击载荷时位移超过允许范围,通常在隔振系统中安装限位器。以带限位双层隔离系统为研究对象,提出坐标平移的方法,以不同刚度段的虚拟平衡点为原点建立新的坐标系,分段建立线性方程。采用模态叠加法对冲击方程进行解析求解,进而利用MATLAB仿真来计算冲击响应,设计了带限位器的试验装置与仿真结果进行对比。研究结果表明：通过坐标平移法建立的线性方程具有标准形式,可以通过模态叠加法直接进行求解;仿真计算结果与试验结果具有较高的一致性,证明了所建立的模型的正确性。     

带限位器的浮筏隔振系统的冲击响应分析

研究带限位器浮筏隔振系统力学模型及在基础冲击激励下的响应,应用多刚体系统动力学理论,首先给出了带有限位器的浮筏隔振系统在局部坐标系下刚度矩阵表达式,然后在总体坐标系下建立了浮筏隔振系统的运动方程,采用纽马克直接积分法计算带限位器的浮筏隔振系统在基础冲击激励下的运动响应,并结合工算例进行讨论,得到了有意义的结论.     

具有刚度非线性双层隔振系统冲击响应数值分析研究

对双层隔振系统中的弹性元件即隔振器采用非线性立方刚度模型描述,在此基础上建立了双层隔振系统的动力学方程。应用Runge-Kutta数值法求得系统的冲击响应,分析了双层隔振系统上下层质量之比、刚度之比以及隔振器阻尼和硬特性刚度系数对系统抗冲击性能的影响,对双层隔振系统的抗冲设计具有一定的参考意义。     

筏体和基础弹性对设备冲击响应影响的有限元分析

带有限位器的浮筏隔振系统是非线性系统,利用ANSYS建立了这一非线性系统的有限元模型,计算了带有限位器的浮筏隔振系统模型的冲击响应,分析了筏体弹性、基础弹性和限位器参数对冲击响应的影响.计算结果表明筏体弹性和基础弹性对系统的冲击响应均有一定程度的影响,它们使得机组的最大加速度响应减小,筏体和机组的最大位移响应增大.对于刚性浮筏隔振系统和弹性浮筏隔振系统,限位器间隙与冲击响应之间的关系是相同的,即随着限位器间隙的减小,筏体和机组的最大加速度响应增大,而最大位移响应都减小.     

单层隔振系统中塑性限位器应用设计

提出舰船单层隔振系统中采用以聚氨酯泡沫为材料的限位器进行设备限位,研究塑性限位器各参数对舰船设备最大加速度和最大相对位移这两个重要指标的影响,提出确定限位器参数理论方法,采用Matlab软件将塑性限位器理论量化方法和设计计算程序用于单层隔振系统模型,并进行冲击实验,证明该理论方法的正确性。     

非线性橡胶隔振器的冲击响应特性研究

为了研究非线性橡胶隔振器的冲击响应特性,考虑到阻尼非线性特性的影响,建立一个8参数的非线性响应力参数模型,由此描述橡胶隔振器的冲击响应力与位移的迟滞回线特性。选择某型渐硬型橡胶隔振器为研究对象,采用跌落式冲击实验方案获得不同工况下的橡胶隔振器冲击响应,以及不同冲击速度、冲击脉宽下的冲击刚度变化规律。通过最优参数的拟合,结果表明实测响应与模型预测值已基本相近。     

Ruzicka隔振器在冲击隔离中的特性和作用

传统的隔振器是在保证隔振效果的前提下再考虑抗冲击问题,所以一般刚度较小,冲击隔离率虽高,却容易造成较大的相对位移,而在附加限位器后,由于刚度突变,又容易引起二次冲击。建立Ruzicka抗冲系统模型,在能量守恒定律的前提下,得到传统的及Ruzicka抗冲系统的缓冲系数。结果表明,在某些参数域内,Ruzicka隔振器具有更优的抗冲性能。文中对Ruzicka抗冲系统进行无量钢化,以基础加速度半正弦波作为冲击输入,计算系统在不同参数条件下的冲击响应,得到具有较高抗冲击性能的参数域。冲击响应的计算也表明了在传统抗冲系统严重失效的情况下,Ruzicka隔振器仍然将被隔离设备的最大加速度和相对位移限制在允许的范围内。     

基于遗传算法的水下爆炸冲击隔离系统的极限性能分析

在舰船上安装隔离器可以减小水下冲击的影响起到保护仪器的作用.通过构造一个冲击激励-船体-隔离装置-仪器的交互作用模型,计算出仪器的动力响应.基于这一模型 ,设计适宜的冲击隔离系统,满足它的性能指标.然后用遗传算法来解决传统优化方法很难解决的最优化问题.最后,通过一个算例及结果分析,获得其极限性能特性.     

动平台光电设备冲击隔离的工程设计

以减小冲击对光电设备的影响,增加设备的可靠性和使用寿命为目标,详细论述机动平台光电设备冲击隔离的工程设计方法。首先推导冲击隔离公式,基于该公式讨论缓冲器两个主要指标阻尼比、刚度与设备位移、速度、加速度响应的关系;然后给出冲击隔离系统冲击能量消耗的基本公式,讨论冲击能量消耗速度与缓冲器的刚度、阻尼比的关系;最后论述如何确定冲击隔离缓冲器的技术参数,一体考虑冲击、振动隔离时的工程设计方法。     

弹性限位器对双层隔振装置抗冲击性能影响分析

对于采用隔振装置的设备,在一定冲击作用下,设备的相对位移响应较大,可能超过了设备外接管路的变形能力,甚至超过了隔振器本身的变形范围。因此,在保证设备加速度响应的前提下,须在隔振装置中使用限位器以限制设备和隔振器的最大相对位移。以带有弹性某双层隔振装置的设备为研究对象,以非线性弹簧单元模拟限位器,采用直接积分法计算并分析上、下层限位器本身以及上、下层限位器参数（刚度、间隙）的变化对隔振装置的影响,最后得出有意义的结论并用于指导设计。     

限位器对隔振系统抗冲击性能的影响

水面舰艇特别是潜艇在战斗条件下的主要威胁来自水中爆炸物的非接触性爆炸,选用抗冲击性能好的设备和对设备采取冲击防护措施可以保证艇上设备的安全性,使用隔振装置就是一种较好的冲击防护措施。对于通常的隔振装置,在一定的冲击作用下,设备的相对位移响应较大,可能超过了设备外接管线的变形能力,甚至超过了隔振器本身的极限变形能力。在隔振装置中使用限位器可以有效地限制设备的最大相对位移。通过对弹性限位器各参数(工作间隙和刚度)对隔振系统抗冲击性能(设备的最大加速度和最大相对位移)的影响的探讨,提出了限位器各参数的确定方法。对浮筏隔振系统中限位器的参数进行设计,应用MSC.NASTRAN 软件对具有限位器和没有限位器的浮筏隔振系统冲击响应进行计算,分析了限位器对浮筏隔振系统抗冲击性能的影响。     

双层隔振系统冲击响应数值模拟方法的研究

描述了舰船系统和设备的抗冲击性能的动力学仿真方法.以某船主机双层隔振系统为对象,建立了有限元冲击响应模型.通过计算系统的模态验证了弹性筏体有限元模型的可靠性.论述了研究基础冲击的方法,并模拟计算了双层隔振系统三个方向的冲击响应, 分析了在冲击波作用下系统的冲击响应动应力的最大值.所得结果比较理想,这对于研究双层隔振系统抗冲击设计具有很大的参考价值.     

柴油机隔振系统抗冲性能研究

建立柴油机隔振系统虚拟平台模型。对系统进行模态分析,并按国军标GJB要求模拟系统横摇摆情况,分析受冲击时系统的响应。仿真结果表明,针对稳态情况设计的隔振装置具有一定的冲击隔离能力。     

舰船低频隔振装置磁流变冲击隔离控制技术

在建立磁流变阻尼器动力学模型的基础上,提出一种基于多自由度系统的阻尼器冲击隔离控制算法。仿真结果表明,将磁流变阻尼器应用于低频隔振装置,可以适应舰船环境下多次连续冲击,在限制绝对加速度的同时,能够明显抑制设备的各向位移,提高隔振装置的冲击隔离性能。     

减振抗冲技术现状和发展方向浅论

论述了减振抗冲所依据的经典理论的不足,由此造成的减振抗冲实现技术存在的问题,并就减振抗冲技术发展方向,尤其是舰船减振抗冲技术发展方向提出了自己的观点.