舰船用大行程钢丝绳隔振缓冲系统的冲击特性试验研究

刘浩　闫明

摘 要：传统钢丝绳隔振器工作行程有限，在冲击荷载较大时，容易导致结构打底，引发刚性碰撞现象。基于此，本文提出了一种大行程钢丝绳隔振缓冲系统的设计方案，利用跌落冲击试验，从冲击激励幅值、脉宽两方面验证该方案的可行性，并探究其冲击特性规律。冲击试验结果表明，不同冲击激励幅值条件下，系统的缓冲性能较好，冲击隔离率随输入激励峰值的增大有所衰减;不同激励脉宽条件下，系统响应具有较好的一致性，冲击隔离率与激励脉宽度呈负相关。

关键词：钢丝绳隔振器;缓冲性能;冲击试验;冲击隔离

中图分类号：TB535.1文献标识码：A文章編号：1003-5168（2021）06-0075-03

Experimental Research on Impact Characteristics of Ship's

Large-stroke Wire Rope Vibration Isolation and Buffer System

LIU Hao YAN Ming

（School of Mechanical Engineering， Shenyang University of Technology，Shenyang Liaoning 110870）

Abstract： The traditional wire rope vibration isolator has a limited working stroke， and when the impact load is large， it is easy to cause the bottom of the structure and cause the phenomenon of rigid collision. Based on the above， this paper proposed a design scheme of a large-stroke wire rope vibration isolation and buffer system， and used the drop impact test to verify the feasibility of the scheme from the impact excitation amplitude and pulse width， and explore its impact characteristics. The shock test results show that under different shock excitation amplitude conditions， the buffer performance of the system is better， and the shock isolation rate attenuates with the increase of the input excitation peak value; under different excitation pulse width conditions， the system response has good consistency， and the impact isolation rate is negatively correlated with the excitation pulse width.

Keywords： wire rope vibration isolator;cushioning performance;impact test;impact isolation

一直以来，舰船设备所处的工作环境十分复杂，在冲击荷载作用下，设备电气部件的抗冲击能力较弱，易发生冲击损伤，出现设备失灵、损毁等使用性能降低的情况[1]。为保证复杂冲击环境下舰船设备抗冲击防护能力，本文结合常见的钢丝绳隔振器，设计钢丝绳隔振缓冲系统[2-3]。

传统钢丝绳隔振器在较大冲击激励下没有足够的工作行程来保证系统在缓冲过程中始终做弹性运动，钢丝绳隔振器易因行程不足导致结构的打底，发生刚性碰撞现象[4]。本文以大行程钢丝绳隔振缓冲系统为研究对象，对系统在不同冲击激励幅值、脉宽条件下的冲击特性规律进行探究，并通过跌落式冲击试验机对系统冲击响应规律进行试验分析，为钢丝绳隔振缓冲系统的工程应用提供理论依据及试验数据参考。……