赵克威

(中国船舶电站设备有限公司，上海 200129)

0 引 言

在研究船舶电气设备的振动和冲击环境时，美国于20世纪50年代制订相关的船舶振动对应标准，并发布《船用设备的机械振动标准》。欧洲国家也相继对船舶电气设备的动态性能展开相关研究。我国于20世纪80年代开始着手并颁布相关测试方法，在船舶振动冲击方面陆续取得不少成果[1-2]。有限元分析法对一般结构进行动响应分析或随机谱分析已较为成熟，尤其对低频振动响应分析较为有效[2-3]。应用该方法不仅可得到相对精确的计算结果，而且可节约计算时间[2,4-7]。

某些舰船由于局部空间限制，需要配置转角型配电设备。在配电设备中存在转角型汇流排系统，作为供电电源母线。采用有限元仿真分析，对配电柜及其汇流排系统进行建模，模拟在振动冲击环境下汇流排系统的应力分布状况，并分析汇流排系统的受力情况，通过后续优化设计，使其整体结构强度和刚度满足振动冲击要求，并检验其安全性是否满足设计要求。

1 三维模型

转角配电柜及其汇流排系统的三维模型如图1所示。

图1 转角配电柜及其汇流排系统三维模型

根据上述三维模型，建立转角配电柜及其汇流排系统的有限元模型，如图2所示。

图2 转角配电柜及其汇流排系统的有限元模型

计算分析所选用材料的属性如表1所示，其中：片状模塑料(Sheet Molding Compounds，SMC)的属性由供应商的检测报告提供[2]。

表1 计算分析材料属性

2 加载试验

2.1 扫频要求

船舶设备的振动环境[2]如表2所示。……