舰船机械设备冲击隔离技术研究进展

本文回顾了舰船设备冲击隔离技术的研究历史,综述了该领域的研究现状,主要包括理论分析方法和试验研究方法,如经验公式方法、动力分析方法、有限元方法、冲击响应谱(SRS)法、动力设计分析方法(DDAM)、冲击隔离优化设计等。

爆炸冲击波作用下桥梁损伤效应的数值仿真

应用非线性动力有限元方法对爆炸冲击波作用下桥梁的损伤效应进行了三维数值模拟,得到了空中爆炸冲击波的传播规律曲线和峰值压力曲线,通过与实验公式对比,验证了爆炸荷载计算模型的有效性和计算结果的可靠性,并在此基础上研究了桥梁在爆炸载荷作用下的非线性动态响应.计算结果表明:爆炸冲击波对桥梁的损伤效应呈现局部破坏特征,桥梁迎爆面局部结构损伤较大且以破口形式存在.数值仿真结果为桥梁的抗爆承载计算和安全性评估提供了重要的参考依据.

舰船设备冲击试验机研究进展

简单回顾了各国海军舰船设备冲击试验研究的发展历史,并介绍了考核舰船设备抗冲击破坏能力的主要试验手段,如舰艇水下爆炸试验、虚拟冲击试验以及冲击试验机模拟冲击试验。详细分析了世界各主要国家的冲击试验机发展现状,得出冲击试验机在三个方面的发展趋势:1)模拟实际冲击过程,如模拟水下爆炸过程中的第一次冲击波和气泡脉动效应的双波冲击试验机;2)能够试验重型设备,向超大规模试验方向发展;3)精确波形控制,利用现代技术增强试验过程的可重复性。

船舶推进轴系冲击特性试验研究

文章对船舶推进轴系冲击特性进行试验研究.为了和理论模型相比较,设计、制作了轴系试验模型,进行了轴系固有频率测试和冲击试验研究.冲击试验测试值与理论预估值基本一致,验证了轴系冲击动力学理论模型的可靠性和适用性.

新型双波冲击试验机的机理分析与动态特性研究

为模拟现场水下爆炸冲击环境,对舰载设备进行抗冲击能力考核,以满足最新抗冲击标准的要求,同时提高传统冲击试验机的最大试验载荷,文章提出一种新型的冲击试验设备—双波冲击试验机,它能够产生正负加速度脉冲对设备进行冲击试验。文章对冲击机的能量转化和能量耗散的实现机理进行了详细地介绍与分析,并建立了非线性动力学模型。仿真结果表明,该试验机能够模拟BV043/85规范要求的正负加速度脉冲和冲击响应谱,并为实际建造重型冲击试验机系统提供理论依据和设计参考。

冲击-接触问题有限元仿真的并行计算

冲击-接触问题广泛存在于汽车碰撞等的模拟计算中。简单介绍了求解该类问题的显式有限元方法,对显式有限元方法的并行性进行了讨论。根据显式有限元和冲击-接触问题的计算特点,设计并实现了接触均衡的分区算法。算例计算结果表明:该并行算法具有较好的加速比和并行效率。

舰载设备抗冲击试验系统建模与仿真

为使冲击试验机的模拟试验更贴近于实际水下爆炸环境,提高舰船及其设备的抗冲击能力,满足最新抗冲击标准的要求,提出了以液压系统为动力源的新型重载双波冲击试验机系统的模型结构,解决了正负波实现过程中的关键性技术,构建了系统的精确动力学模型。为了对系统在不同测试条件下的参数配置和达到的预期性能进行考察,分别针对BV 043/85标准提出的三类设备的冲击环境进行了仿真。仿真结果表明,该系统可以产生与最新抗冲击标准BV 043/85和M IL-S-901D相吻合的冲击加速度波形,为实际冲击试验机系统的设计建造提供了理论依据。

起重机臂架在起升冲击载荷作用下动态特性研究

根据电机启动特性,文中运用有限元分析中的子空间迭代法和杜汉梅耳积分对四连杆起重机臂架结构在吊重起升冲击载荷作用下动力学特性进行研究,通过对臂架系统振动模态和吊重突然加速起升引起的冲击动态响应计算,分析臂架系统在各种工况下结构的动力学特性,给出臂架结构设计动载系数φ2的解析表达式和数值解,为该类起重机结构优化设计和动载系数的选取提供理论依据。

利用伪力法计算带限位器的船舶设备隔振系统冲击响应

建立了带限位器浮筏隔振系统的非线性系统模型 ,利用伪力 (pseudo-forces)法计算了带有限位器的浮筏隔振系统模型的冲击响应 ,分析了限位器参数对冲击响应的影响。设计制作了带有限位器的浮筏隔振系统试验模型 ,进行了冲击试验研究。数值计算与试验结果的比较表明 ,伪力法在计算带限位器的舰船设备隔振系统冲击响应时的适用性和有效性。

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。

舰船设备水下爆炸冲击模拟器机理与仿真

提出一种新型的舰船设备水下爆炸冲击环境模拟器——双波冲击试验机,它能够产生正负加速度脉冲对舰船设备进行冲击试验.分析了冲击机正负波产生的机理,建立了其非线性动力学模型,并采用龙格-库塔数值计算方法对机理模型进行数值求解.数值仿真结果表明,该试验机能够模拟BV043/85规范要求的正负加速度脉冲和冲击响应谱,并为实际建造重型冲击试验机系统提供理论依据和设计参考.

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。

重载双波冲击试验机正波系统建模与仿真

为使冲击试验机的模拟试验过程尽可能的贴近于实际的水下爆炸环境,满足最新抗冲击标准的要求,同时把传统中型冲击试验机的最大测试能力从2,700kg提高到5,000kg,对双波冲击试验机中用于产生正波的液压驱动系统、波形发生系统和基础隔振系统分别构建了动力学模型。根据模型分别针对设备在冲击速度为5.0m/s、4.0m/s和3.3m/s测试条件进行了系统仿真。仿真结果表明,该系统可以产生与最新抗冲击标准BV043/85和MIL-S-901D相吻合的冲击加速度波形。

舰船设备冲击动力响应在不同边界条件下的比较

针对舰船设备抗冲击的具体情况,建立了模型舰船及附链水的三维有限元模型。计算了考虑流固耦合作用,舰船在不同边界条件下受到冲击时的瞬态动力响应。计算表明,可以建立舰船的部分模型,通过合理地确定其边界条件,得出较为真实的仿真计算结果。

舰船设备冲击隔离系统优化设计计算

本文首先把舰船设备冲击隔离系统简化为一个具有六自由度的单刚体冲击隔离系统。其运动微分方程采用状态空间法来描述,刚体的动态响应则采用直接积分法———龙格-库格法进行计算。最后提出并采用有约束非线性规划方法进行冲击隔离系统的优化设计计算。

轨道交通噪声机理研究与控制

介绍了轨道噪声研究的现状和发展动态,以期为进一步研究提供参考。主要介绍了轨道交通噪声产生的机理,国外对轨道交通的研究过程中所涉及到的一些问题,诸如噪声源的定位,声屏障的计算,地面结构的振动,轮轨的优化设计和降噪手段等。

利用伪力法计算带限位器的船舶设备非线性冲击响应(英文)

带有限位器的浮筏隔振系统是非线性系统,该文建立了这一非线性系统的模型,利用伪力(pseudo-forces)法计算了带有限位器的浮筏隔振系统模型的冲击响应,分析了限位器参数对冲击响应的影响。设计制作了带有限位器的浮筏隔振系统试验模型,进行了冲击试验研究,数值计算与实验结果比较表明了伪力法在计算带限位器的舰船设备隔振系统冲击响应时的适用性和有效性。

筏体和基础弹性对船舶设备冲击响应影响的试验分析

试验研究是船舶机械设备冲击隔离性能分析的主要方法之一。为了分析筏体弹性、基础弹性和限位器间隙对冲击响应的影响,设计制作了可以考虑筏体弹性和基础弹性的带有限位器的浮筏隔振系统试验模型。试验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,提高系统的抗冲击隔离效果。对于刚性浮筏隔振系统和弹性浮筏隔振系统,限位器与冲击响应之间的关系是相同的,即安装限位器之后将使得筏体和机组的加速度响应增大,随着限位器间隙的减小,筏体和机组的最大加速度响应进一步增大。

平方阻尼在冲击隔离中的特性与作用研究

传统的抗冲击设计认为阻尼对瞬时冲击的最大结构响应没有显著影响,因此在冲击隔离中,忽略阻尼效应,重点考虑选择合适的刚度。但实际应用研究表明,这类系统不能同时抑制相对位移幅值和绝对加速度幅值,无法满足船舶及其设备的抗冲击要求。针对这类问题,建立单自由度平方阻尼抗冲击系统模型,研究平方阻尼在冲击隔离系统中的特性和作用,结果表明:平方阻尼可以明显提升系统的冲击隔离效率,降低相对位移幅值;同等冲击条件下,含平方阻尼系统绝对加速度冲击响应幅值比线性阻尼系统响应幅值小;阶跃速度等效法不适宜计算平方阻尼冲击隔离系统的绝对加速度,但可以计算其相对位移。

船舶推进轴系抗冲击动力学建模与仿真

本文基于ANSYS环境提出一种船舶推进轴系动力学仿真方法,并首次探讨了主机在轴系动力学仿真中的影响。文中从模态分析和瞬态动力学分析两个方面入手,比较了带主机轴系模型与不带主机轴系模型在动力学分析中的差异。并通过一个工程实例,验证了该方法的适用性。