张 涛 孙颖宏

（中国电子科技集团公司第二十七研究所 郑州 450047）

1 引言

当舰船遭到距离其数十米至百米的水下爆炸时，会产生冲击波和后续气泡的脉动作用，称这种作用形式为非接触爆炸［1］，其冲击作用一方面对船体结构产生损伤，降低舰船生命力；另一方面会引起船体剧烈振动，导致舰船系统及舰载电子设备的冲击破坏和战斗人员的身体损伤，使舰船战斗力受到严重损伤甚至是完全丧失［2～4］。

在水下非接触爆炸研究领域中，以船体结构动力响应为输入条件的舰载电子设备的隔冲结构设计是重要的研究内容。本文作者及项目组科研人员通过长期工程实践，在利用商用有限元软件进行仿真分析的基础上，对隔冲减振材料进行仔细筛选，完成了摄像机复合减振结构设计，实现了一种以粘弹性阻尼材料为主的复合隔振结构，能有效缓冲高频响船体作用于摄像机的强冲击。从而研制出了一款能够适应强冲击爆炸环境的摄像机，并通过实验室模拟试验和现场真实对摄像机的加固措施进行验证。

2 隔冲结构的原理及功能

2.1 隔冲原理分析

隔冲源于材料耗能，材料耗能主要在于其内部分子的摩擦，使用结构阻尼能恰当地描述材料的摩擦耗能特性［5～6］。由等效粘性阻尼比和结构阻尼比的定义及其能量转换法，结构阻尼所表述的离散多自由度系统运动微分方程表示为

上式，ψlr、ψpr、Kr、ηr和λr均为系统固有属性，称之为模态参数。通过选择适当的ηr和Kr值，可有效降低系统的（ω）。……