带限位器的隔振系统冲击动力学仿真

摘要

在舰船机电设备中,通常采用隔振系统来吸收冲击所带来的能量,为了限制设备受到冲击载荷时发生过大变形,隔振系统常常带有限位器.当隔振系统带有限位器时,机电设备和限位器会在冲击过程中发生接触碰撞,系统呈现强非线性的特征.采用显式动力学分析软件LS-DYNA对带限位器的隔振系统进行冲击动力学仿真,是求解这类强非线性系统的有效方法.为了分析限位器对隔振系统冲击响应的影响,考察垂直方向的冲击响应.有限元模型中,在垂直方向上设置限位器,通过弹簧阻尼单元来模拟隔振器的隔振特性,加载垂向的加速度冲击载荷.限位器对隔振器的拉伸方向和压缩方向都有约束作用,和设备的上表面和下表面分别保持一个小间距,冲击过程中限位器和设备的碰撞采用对称罚函数方法计算.通过LS-DYNA对带限位器的隔振系统的仿真,和不带限位器的隔振系统比较后,得到一些可供参考的结论.