舰船设备抗冲击技术

目录
“舰船系统工程丛书”序
前言
第1章 绪论 1
1.1 水中爆炸冲击效应 1
1.2 舰船抗水中爆炸冲击技术 3
1.3 舰船设备抗冲击技术 6
1.4 舰船设备抗冲击技术研究进展 11
1.4.1 舰船设备冲击环境特性研究 11
1.4.2 舰船设备抗冲击仿真分析 11
1.4.3 舰船设备抗冲击试验 12
1.4.4 舰船设备冲击防护 15
1.4.5 舰船设备抗冲击规范 16
参考文献 19
第2章 舰船设备冲击环境 21
2.1 冲击环境特性 21
2.2 冲击环境描述 24
2.1.1 冲击响应谱定义 24
2.2.2 冲击响应谱分类 28
2.2.3 冲击响应谱处理 29
2.3 设备冲击环境的谱跌效应 33
2.4 冲击环境测量 38
2.4.1 簧片测量仪 38
2.4.2 低频振子 40
2.5 冲击环境预报 41
2.5.1 冲击环境预报方法 41
2.5.2 典型冲击环境预报程序 51
2.6 典型舰船设备冲击环境 54
2.6.1 美国舰船设备冲击环境 54
2.6.2 英国舰船设备冲击环境 55
2.6.3 德国舰船设备冲击环境 56
2.6.4 北约舰船设备冲击环境 57
2.6.5 中国舰船设备冲击环境 58
参考文献 59
第3章 舰船设备抗冲击计算分析方法 61
3.1 静G法 61
3.2 动态设计分析法 62
3.2.1 基本理论 63
3.2.2 分析流程 67
3.2.3 应用实例 67
3.3 时域模拟分析方法 75
3.3.1 基本理论 75
3.3.2 分析流程 77
3.3.3 应用实例 78
3.4 船体-设备一体化分析方法 82
3.4.1 基本理论模型 83
3.4.2 分析流程 84
3.4.3 应用实例 85
3.5 舰船设备抗冲击计算方法比较 89
参考文献 90
第4章 舰船设备冲击动力学建模方法 91
4.1 设备零部件动力学模型 91
4.1.1 设备冲击动力学模型描述方法 91
4.1.2 简化为集中质量的构件动力学模型 92
4.1.3 简化为刚体的构件动力学模型 95
4.1.4 隔离器的动力学模型 96
4.1.5 轴承接触面的动力学模型 97
4.1.6 设备结合面的动力学模型 100
4.1.7 间隙机构的动力学模型 103
4.1.8 设备附件的动力学模型 104
4.2 利用有限元方法对舰船设备冲击动力模型建模 106
4.2.1 舰船设备冲击动力学有限元分析模型的建模要求 107
4.2.2 舰船设备有限元建模方法 107
4.2.3 设备冲击动力学模型有效性验证 114
4.2.4 利用有限元方法分析舰船设备冲击动响应的流程 122
4.3 利用多体系统离散矩阵法对舰船机械设备冲击动力学模型建模 122
4.3.1 多体系统离散时间传递矩阵法 123
4.3.2 舰用机械设备典型元件的离散传递矩阵 126
4.3.3 采用离散时间传递矩阵法计算时提高精度的方法 132
4.3.4 典型舰船设备冲击响应分析 134
参考文献 141
第5章 舰船设备冲击试验 143
5.1 试验考核程序 143
5.1.1 一般要求 143
5.1.2 试验程序 144
5.2 试验工况 145
5.3 试验测量 149
5.3.1 测量系统要求 149
5.3.2 待测参数选择 150
5.3.3 传感器选择 150
5.3.4 传感器安装 156
5.4 试验数据分析 157
5.4.1 数据预处理 157
5.4.2 冲击响应谱分析 164
5.5 试验装置 167
5.5.1 试验装置概况 167
5.5.2 双波冲击试验机原理 171
参考文献 177
第6章 舰船设备冲击隔离装置设计 178
6.1 舰船设备振动冲击隔离原理 178
6.1.1 振动隔离原理 178
6.1.2 冲击隔离原理 180
6.1.3 振动隔离与冲击隔离的区别 181
6.2 隔离装置设计 183
6.2.1 概述 183
6.2.2 振动隔离设计 187
6.2.3 冲击隔离设计 190
6.3 隔离元器件设计 197
6.3.1 设计步骤 197
6.3.2 设计实例 199
6.4 振动、冲击隔离元器件性能测试 202
6.4.1 性能表征参数 202
6.4.2 性能测试方法 203
6.5 新型隔离元器件简介 206
6.5.1 低频、大位移、高承载隔离器 206
6.5.2 气液缓冲平台 207
6.5.3 抗冲击地砖 208
6.5.4 橡胶钢丝绳隔离器 208
6.5.5 复合胶泥管路吊架 209
6.5.6 库仑阻尼弹簧吊架 209
参考文献 210
第7章 舰船设备抗冲击设计准则 211
7.1 舰船设备抗冲击设计基本准则 211
7.1.1 舰船设备冲击失效模式 211
7.1.2 舰船设备抗冲击设计基本准则 212
7.2 结构强度设计准则 213
7.2.1 减小构件重量和增加强度 213
7.2.2 减小构件刚度 214
7.2.3 增加构件能量存储 215
7.2.4 避免构件应力集中 216
7.2.5 避免构件平行连接 217
7.2.6 限制摩擦力和重力 218
7.2.7 限制构件塑性变形 218
7.2.8 防止出现二次损伤 219
7.3 防止误动作设计准则 220
7.3.1 采用平衡机构 220
7.3.2 采用锁紧装置 221
7.3.3 采用阻尼器 222
7.3.4 采用不可逆装置 223
7.3.5 利用刚度、质量和运动空间 223
7.4 连接方式设计准则 224
7.4.1 焊接和铆接 224
7.4.2 螺栓连接 225
7.5 电气元件设计准则 228
7.5.1 导电体 228
7.5.2 保险丝 228
7.5.3 继电器 229
7.5.4 电容器 230
7.5.5 变压器 230
7.5.6 电缆接头 230
7.5.7 灯具 230
7.6 舰船设备抗冲击设计实例 231
7.6.1 机柜刚性设计 231
7.6.2 分机加固设计 233
参考文献 235