侯世红

（中国电子科技集团公司第二十研究所 西安 710068）

1 引言

冲击是造成舰船设备失效的重要原因之一。舰船设备容易遭受到接触式爆炸或者非接触式爆炸产生的冲击作用而破坏或丧失功能，尤其以水下非接触式爆炸引起的冲击破坏最具代表性。因此，各国海军对舰船设备的抗冲击能力尤为重视，要求舰船设备设备必须进行必要的抗冲击试验或者冲击动力学分析，也制定了相应的抗冲击试验标准，典型的有德国1985年颁布的BV043/85和美国1989年颁布的MIL-S-901D，我国于1991年颁布了相应的国军标GJB1060.1，对舰船设备的冲击试验和动力学分析做了规定［1～3］。

2 冲击设计方法

目前常用于舰船设备抗冲击动力学分析计算的方法主要有静G法，谱分析法（BV043/85规定谱、DDAM）和时域分析法。

静G法又称为等效静力法或者冲击设计系数法，是基于静力学分析理论，将设备冲击载荷等效转化为成某一倍数的静载荷，以静态强度评估设备的动态响应，该方法简单方便，适合分析计算以一阶响应为主引起的冲击破坏。

谱分析法以模态分析为基础，将设备简化为线性的弹簧和质量系统，将冲击设计谱作为系统的输入条件，常见的冲击设计输入谱主要有位移谱、速度谱和加速度谱。常见的谱分析方法主要是前联邦德国国防军舰艇建造规范BV043/85规定谱和DDAM。BV043/85规定谱主要是三折线谱，根据频率不同可选择等位移谱、等速度谱、等加速度谱。DDAM是美国海军广泛使用的基于冲击反映谱的分析方法，设计冲击谱是依据经验公式，综合考虑了舰船设备在船体的安装位置、设备本身的抗冲击要求等级、冲击输入方向、模态分析结果以及与之相应的模态质量等因素计算出冲击输入谱值。……