舰船冲击试验及大型振动冲击台的应用

吴晖，张成，任龙龙，张亮，程晓达

（1．海军驻武汉701所军事代表室，湖北武汉430064; 2．哈尔滨工程大学机电工程学院，黑龙江哈尔滨150001; 3．哈尔滨工程大学船舶工程学院，黑龙江哈尔滨 150001）

0 引言

船用大型设备抗冲击性能研究可通过计算机仿真或试验手段来实现。对于大型设备的抗冲击性能评估目前主要采用数值仿真手段，而相关的试验研究却很少，数值仿真手段是否能准确反映大型设备的抗冲击性能还没有定论，必须进行相关的试验研究才能对数值手段的可信度进行验证。

冲击试验手段通常包括跌落式台架试验、摆锤式冲击试验、浮动冲击平台试验及海上实船水下爆炸冲击试验等［1－3］。海上实船水下爆炸冲击试验耗资巨大，不易实施。跌落式台架试验、摆锤式冲击试验产生的冲击载荷峰值有限，而且载荷的作用时间、峰值大小很难控制，很难对设备的抗冲击性能进行完善的试验。而冲击振动台平台试验采用计算机自动控制，能较准确地产生一系列的冲击载荷，冲击波形式包括半正弦波、三角波、矩形波、梯形波等，而且花费较少，所以较适合用来模拟水下爆炸产生的冲击载荷。

1 抗冲击试验手段

试验手段通常包括跌落式台架试验、摆锤式冲击试验、浮动冲击平台试验、海上实船水下爆炸冲击试验等。

1.1 跌落式台架试验

跌落式冲击试验的原理:将样品直接固紧到台面或通过夹具固紧到台面上，将工作台面提升至一定的高度，释放后自由跌落，或使用压缩空气加速，台面底部与底座上的缓冲垫层（波形发生器）碰撞，使台面受到一个向上的冲击载荷，再由台面将所产生的脉冲载荷传递给固定于台面的样品，从而实现对固定于台面上的产品的冲击。……