目錄
“艦船系統(tǒng)工程叢書”序
前言
第1章 緒論 1
1.1 水中爆炸沖擊效應 1
1.2 艦船抗水中爆炸沖擊技術 3
1.3 艦船設備抗沖擊技術 6
1.4 艦船設備抗沖擊技術研究進展 11
1.4.1 艦船設備沖擊環(huán)境特性研究 11
1.4.2 艦船設備抗沖擊仿真分析 11
1.4.3 艦船設備抗沖擊試驗 12
1.4.4 艦船設備沖擊防護 15
1.4.5 艦船設備抗沖擊規(guī)范 16
參考文獻 19
第2章 艦船設備沖擊環(huán)境 21
2.1 沖擊環(huán)境特性 21
2.2 沖擊環(huán)境描述 24
2.1.1 沖擊響應譜定義 24
2.2.2 沖擊響應譜分類 28
2.2.3 沖擊響應譜處理 29
2.3 設備沖擊環(huán)境的譜跌效應 33
2.4 沖擊環(huán)境測量 38
2.4.1 簧片測量儀 38
2.4.2 低頻振子 40
2.5 沖擊環(huán)境預報 41
2.5.1 沖擊環(huán)境預報方法 41
2.5.2 典型沖擊環(huán)境預報程序 51
2.6 典型艦船設備沖擊環(huán)境 54
2.6.1 美國艦船設備沖擊環(huán)境 54
2.6.2 英國艦船設備沖擊環(huán)境 55
2.6.3 德國艦船設備沖擊環(huán)境 56
2.6.4 北約艦船設備沖擊環(huán)境 57
2.6.5 中國艦船設備沖擊環(huán)境 58
參考文獻 59
第3章 艦船設備抗沖擊計算分析方法 61
3.1 靜G法 61
3.2 動態(tài)設計分析法 62
3.2.1 基本理論 63
3.2.2 分析流程 67
3.2.3 應用實例 67
3.3 時域模擬分析方法 75
3.3.1 基本理論 75
3.3.2 分析流程 77
3.3.3 應用實例 78
3.4 船體-設備一體化分析方法 82
3.4.1 基本理論模型 83
3.4.2 分析流程 84
3.4.3 應用實例 85
3.5 艦船設備抗沖擊計算方法比較 89
參考文獻 90
第4章 艦船設備沖擊動力學建模方法 91
4.1 設備零部件動力學模型 91
4.1.1 設備沖擊動力學模型描述方法 91
4.1.2 簡化為集中質量的構件動力學模型 92
4.1.3 簡化為剛體的構件動力學模型 95
4.1.4 隔離器的動力學模型 96
4.1.5 軸承接觸面的動力學模型 97
4.1.6 設備結合面的動力學模型 100
4.1.7 間隙機構的動力學模型 103
4.1.8 設備附件的動力學模型 104
4.2 利用有限元方法對艦船設備沖擊動力模型建模 106
4.2.1 艦船設備沖擊動力學有限元分析模型的建模要求 107
4.2.2 艦船設備有限元建模方法 107
4.2.3 設備沖擊動力學模型有效性驗證 114
4.2.4 利用有限元方法分析艦船設備沖擊動響應的流程 122
4.3 利用多體系統(tǒng)離散矩陣法對艦船機械設備沖擊動力學模型建模 122
4.3.1 多體系統(tǒng)離散時間傳遞矩陣法 123
4.3.2 艦用機械設備典型元件的離散傳遞矩陣 126
4.3.3 采用離散時間傳遞矩陣法計算時提高精度的方法 132
4.3.4 典型艦船設備沖擊響應分析 134
參考文獻 141
第5章 艦船設備沖擊試驗 143
5.1 試驗考核程序 143
5.1.1 一般要求 143
5.1.2 試驗程序 144
5.2 試驗工況 145
5.3 試驗測量 149
5.3.1 測量系統(tǒng)要求 149
5.3.2 待測參數選擇 150
5.3.3 傳感器選擇 150
5.3.4 傳感器安裝 156
5.4 試驗數據分析 157
5.4.1 數據預處理 157
5.4.2 沖擊響應譜分析 164
5.5 試驗裝置 167
5.5.1 試驗裝置概況 167
5.5.2 雙波沖擊試驗機原理 171
參考文獻 177
第6章 艦船設備沖擊隔離裝置設計 178
6.1 艦船設備振動沖擊隔離原理 178
6.1.1 振動隔離原理 178
6.1.2 沖擊隔離原理 180
6.1.3 振動隔離與沖擊隔離的區(qū)別 181
6.2 隔離裝置設計 183
6.2.1 概述 183
6.2.2 振動隔離設計 187
6.2.3 沖擊隔離設計 190
6.3 隔離元器件設計 197
6.3.1 設計步驟 197
6.3.2 設計實例 199
6.4 振動、沖擊隔離元器件性能測試 202
6.4.1 性能表征參數 202
6.4.2 性能測試方法 203
6.5 新型隔離元器件簡介 206
6.5.1 低頻、大位移、高承載隔離器 206
6.5.2 氣液緩沖平臺 207
6.5.3 抗沖擊地磚 208
6.5.4 橡膠鋼絲繩隔離器 208
6.5.5 復合膠泥管路吊架 209
6.5.6 庫侖阻尼彈簧吊架 209
參考文獻 210
第7章 艦船設備抗沖擊設計準則 211
7.1 艦船設備抗沖擊設計基本準則 211
7.1.1 艦船設備沖擊失效模式 211
7.1.2 艦船設備抗沖擊設計基本準則 212
7.2 結構強度設計準則 213
7.2.1 減小構件重量和增加強度 213
7.2.2 減小構件剛度 214
7.2.3 增加構件能量存儲 215
7.2.4 避免構件應力集中 216
7.2.5 避免構件平行連接 217
7.2.6 限制摩擦力和重力 218
7.2.7 限制構件塑性變形 218
7.2.8 防止出現二次損傷 219
7.3 防止誤動作設計準則 220
7.3.1 采用平衡機構 220
7.3.2 采用鎖緊裝置 221
7.3.3 采用阻尼器 222
7.3.4 采用不可逆裝置 223
7.3.5 利用剛度、質量和運動空間 223
7.4 連接方式設計準則 224
7.4.1 焊接和鉚接 224
7.4.2 螺栓連接 225
7.5 電氣元件設計準則 228
7.5.1 導電體 228
7.5.2 保險絲 228
7.5.3 繼電器 229
7.5.4 電容器 230
7.5.5 變壓器 230
7.5.6 電纜接頭 230
7.5.7 燈具 230
7.6 艦船設備抗沖擊設計實例 231
7.6.1 機柜剛性設計 231
7.6.2 分機加固設計 233
參考文獻 235