小尺寸橡胶隔振器的设计及试验研究

• 作 者: 吴铭
• 发表日期: 2004年期
• 关键词: 隔振 橡胶隔振器 设计 小尺寸 振动试验

现代电子技术、计算机技术飞速发展,在舰船作战指挥系统的现代化进程中,对大容量数据存储器、高性能显示器如计算机硬盘、液晶显示器、光驱等电子设备的需求越来越多。由此产生了一个环境适应性问题,即如何对这些易损、精密运动电子设备进行加固,使之适应舰船环境激烈的振动和冲击。通过隔振器对这些易损、精密运动电子设备进行后天加固,提高抗振动、冲击性能是目前通常采用的方法。本文针对舰载环境电子信息设备抗振冲加固技术的要求,以实现抗大冲击兼顾苛刻的衰减振动要求的器件技术为突破口,对小尺寸隔振器的设计进行广泛研究并通过理论分析和试验测试相结合的方法对小尺寸橡胶隔振器进行了研制,最后的设计方案可以通过军方的筛选试验,可以很好的满足军用及民用的对小尺寸隔振器的需求,填补了国内外隔振器研究中的载荷在4N以下的空白。首先,将此舰载环境的隔振器系统简化成单自由度系统,并讨论了隔振、隔冲原理及力学模型,然后明确具体的设计指标:工作性能指标和结构尺寸参数。其次,对隔振器的方案设计。先通过理论设计确定隔振器设计的主要参数,然后对这些参数进行优化,选择恰当的材料,在多方参照的基础上设计了隔振器的初始方案,并进行了物理试验测试。在测试中输入振动激励,通过专业的检测分析软件得到被隔振物在频域的隔振响应曲线图,分析并指导进一步的设计工作。从两个方向改进初始方案得到两个成熟方案,进行了振动试验,选择其中的优者进行冲击试验及其它的环境试验,如高低温试验等,可以满足军方各项指标的要求。最后,介绍了隔振器的集成虚拟设计平台,这是一种新的隔振器设计思路,在隔振器的试制之前,在此平台上进行虚拟试验,可以先得出优化方案,再试制及试验测试,可以大大的缩短设计周期。