陈春轩

（天恒长鹰股份有限公司，北京 100083）

0 引言

主机燃油增压底座是泵组和船体的连接结构，也是设备的安装基础。底座既承受设备自重产生的静载荷和设备运行时产生的动载荷，同时又将船体所受的冲击载荷传递给设备。舰船上的冲击载荷包括：水中非接触性爆炸、接触性爆炸以及由炸弹在空中爆炸或舰船自己的武器发射所产生的气浪等[1]。与静载荷和动载荷相比，冲击载荷作用时间短、能量集中、造成的破坏大。由于底座所承受的冲击力（速度、加速度）过大，使泵组设备遭到破坏；冲击所引起的设备位移过大，使底座和泵组相连接的部分遭到破坏，导致泵组设备无法使用。由于实验条件苛刻，国内对这方面的研究较少，仅仅停步在一些经验公式的层面上，本文利用有限元法对泵组的冲击进行了计算，对该类问题的求解提供了一个新思路。

1 模态分析

1.1 建模

首先将全船燃油输送泵组用Solidworks软件进行三维建模，如图1所示。

图1 主机燃油增压泵组三维建模

因为求系统对冲击响应的问题，属于非线性有限元分析的范畴，选择ANSYSworkbench进行求解，首先将利用Soildworks软件建立的底座部分单独提取出来，导入到ANSYSWorkbench中进行建模，并对模型作如下等效处理：

（1）保留底座，除去轴承以及轴承外圈的部分填料箱，轴承外的泵头、联轴器和电机可以用3个不同质量的质量点M1、M2、M3进行等效处理，简化后的设备坐标如表1所示，M1、M2、M3的质量如表2所示。

表1 设备点名称及坐标

表 2 M1、M2、M3 的质量

（2）泵组中的螺栓、螺母等用刚性梁来简化。……