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各海军大国对舰船隔振器的研究和改进

作者:nycb 来源: 日期:2019-11-28 14:48:09 人气:4504

20世纪90年代以来,国外主要海军大国根据现代海战的需要从多方面对舰船隔振器进行了研究和改进。大致有以下几个方面:

   (1)研制低频大变形隔振器,提高隔振器吸收冲击能力

   自20世纪80年代以来,西欧诸国海军已多次修改冲击标准,如德国在1985年提出的新的关于冲击an全性的BV043/85舰船建造规范中,将较大冲击速度从原来的3.1m/s提高到5.17m/s,要求隔振器较大允许位移由原先的40~50mm提高到65mm。荷兰Loggers公司为海军研制的一种用于舰船辅机的球形橡胶隔振器,它在较小的外形尺寸下,实现了较大的三向大变形,较大允许变形量为-70~+85mm,固有频率为5~9Hz。表明它有很好的低频隔振、隔声能力和大的冲击吸收能力。据称可满足海军较新的冲击振动标准的要求,并已在德国一些新建舰船上应用。

   (2)研制等频承载范围宽的隔振器系列,以减少隔振器的系列和规格

         美国全球橡胶制品公司研制的高性能增强聚胺酯隔振器,是一种等频承载范围宽的隔振器,其目标是替代现在美国海军所使用的隔振器。它可在1个宽的载荷范围内实现等频,比目前在用隔振器的隔离性能高得多。由于载荷范围宽,据称1个隔振器可替代原先5种规格的隔振器,大大减少了舰船上隔振器及备件的品种和数量。与一般隔振器相比其所具备的优点是有: ①隔振器的应力分布更合理 ; ②同样重量下尺寸小;③制造简单,成本低,大量制造时估计可减少制造费用约百分之75;④显著地增大了有效承载范围;⑤具有较高的驻波频率,改善了高频隔振性能。

   (3)开发新的隔振器材料

   例如,一种用于美军舰的用热塑合金制造的隔振器。据称具有较佳的振动阻尼和冲击特性,已经通过MIL-S-901D规定的冲击试验和MIL-S-167规定的振动试验。由于合金隔振器的尺寸可以用机加工来控制,因此,它的振动和冲击特性可以被准确预知,还能保证设备在舱内安装定位始终不变。还有一种用聚胺酯材料制成的隔振器,每个承载为454~1362kg。聚胺酯材料突出的优点是寿命长 ,蠕变性能好。美国海军在20世纪90年代开始研究,并将聚胺酯隔振器用于舰船上。它的使用寿命长达30年,蠕变仅百分之1。

   (4)研制可调谐吸振器

        美国自然科学公司正在利用新颖紧凑的可控刚度弹性元件和自动控制系统,开发一种具有跟踪和可调谐振动吸收系统。它应用滑模控制理论,自动调谐吸收器状态,并自动补偿温度和任何潜在的弹性体老化因素,并拥有一套控制系统监视吸收器质量和主结构振动比,可对一个在几秒钟里改变一次的振动扰动频率进行跟踪,其主要目的是用于鱼雷。试验证明,它可使吸收器质量和所附加的主结构加速比大于30,一个包括刚度控制在内的3. 63 kg的吸收器,可使鱼雷壳体的纵向振动减小20dB。

   (5)截止激励抗冲器应用研究

         用来对设备实施三向冲击过载保护,以确保设备在正常状态下与基座无相对位移,一旦受到超过规定限值的冲击时,加速度响应较小,位移较小。主要用于特殊的高精度定位设备,如导航设备、武备控制和电子对抗设备。荷兰Loggers公司用这一技术制造了一项世界专利产品 —Aloshock系列截止激励抗冲器。它的特点是外形尺寸小,复位精度高,在所有方向上可以将冲击从250g降至2 g以下,而复位偏差不大于0mm。

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