热能动力工程

作者：陈凯杰,邱中辉,李增光,张景雨

单位：中国舰船研究设计中心,,中国船舶集团公司第七O三研究所,,中国舰船研究设计中心,,上海凌耀船舶工程有限公司,

关键词：复合减振器;动力学特性;多目标优化设计;减振降噪

基金：国家科技重大专项

复合减振器作为船用动力设备隔离系统的关键减振元件，其优良的隔振与抗冲击性能可以避免船舶因失去动力而造成人员、装备的损失。然而复合减振器通常包含多种减振材料，具有明显非线性特征，其结构优化设计存在难点。针对某型号船用复合减振器，为研究其动力学特性并优化其抗冲击性能。基于丁腈橡胶大应变率范围本构模型，建立了复合减振器有限元仿真模型，对其开展了三向静刚度、垂向扫频和跌落冲击特性的试验与仿真分析；基于仿真开展了影响因素分析，获得了复合减振器结构参数对其静刚度、固有频率以及隔离单元冲击最大加速度、冲击最大位移的影响规律；基于影响因素分析，采用带精英策略的非支配排序的多目标遗传算法、多目标粒子群算法开展了考虑复合减振器静、动态特性约束的多目标结构优化。结果表明：复合减振器刚度仿真与试验误差小于10%，阻尼误差小于13%，证明了仿真模型的准确性；优化后，隔离单元在冲击条件下的最大相对位移下降7.39%、最大绝对加速度下降3.9%，证明了优化设计方法的有效性。

来源：2025年第6期

《热能动力工程》期刊编辑部

查看热能动力工程杂志2025年第6期