[发明专利]一种刚性安装设备紧固件抗冲击校核计算方法

说明书

技术领域

本发明涉及舰船结构技术领域，特别涉及一种刚性安装设备紧固件抗冲击校核计算方法。

背景技术

设备抗冲击能力是舰船生命力的重要组成部分。设备抗冲击能力不仅要求设备自身在冲击环境下可正常工作并且不会对人员产生伤害，还要求设备与船体的连接可靠。而舰船设备通常采用基座的形式通过螺栓等紧固件与船体连接，在冲击环境下紧固件的强度往往是决定设备是否可与船体可靠连接的关键因素。

现有技术中缺乏准确校核设备紧固件抗冲击能力的方法。

发明内容

本发明解决的问题是现有技术中缺乏准确校核设备紧固件抗冲击能力的方法；为解决所述问题，本发明中提供一种刚性安装设备紧固件抗冲击校核计算方法。

本发明提供的刚性安装设备紧固件抗冲击校核计算方法将设备和基座简化为单自由度系统，设备简化为刚性质量块，基座简化为无质量弹簧，取基座质量与设备质量合成作为模型质量，从而建立计算模型计算设备在冲击环境下受到的应力。

进一步，包括：步骤一、根据安装位置，对舰船设备进行分类；步骤二、分别计算各类设备的基准加速度和基准速度；步骤三、分别计算各类设备的设计加速度和设计速度；步骤四、计算设备的最大位移；步骤五、计算设备在冲击环境下的应力。

进一步，所述舰船设备分为船体部位安装设备、甲板部位安装设备和外板部位安装设备，分别称为甲类设备、乙类设备和丙类设备。

进一步，对于甲类和丙类设备，

进一步，对于弹性设计的甲类设备，冲击方向为垂直方向时，设计加速度=1.0A₀，设计速度=1.0V₀，冲击方向为横向时，设计加速度=0.4A₀，设计速度=0.4V₀，冲击方向为纵向时，设计加速度=0.2A₀，设计速度=0.2V₀；对于弹性设计的乙类设备，冲击方向为垂直方向时，设计加速度=1.0A₀，设计速度=0.5V₀，冲击方向为横向时，设计加速度=0.4A₀，设计速度=0.4V₀，冲击方向为纵向时，设计加速度=0.2A₀，设计速度=0.2V₀；对于弹性设计的丙类设备，冲击方向为垂直方向时，设计加速度=2.0A₀，设计速度=2.0V₀，冲击方向为横向时，设计加速度=0.4A₀，设计速度=0.4V₀，冲击方向为纵向时，设计加速度=0.2A₀，设计速度=0.2V₀；对于弹塑性设计的甲类设备，冲击方向为垂直方向时，设计加速度=1.0A₀，设计速度=0.5V₀，冲击方向为横向时，设计加速度=0.4A₀，设计速度=0.2V₀，冲击方向为纵向时，设计加速度=0.2A₀，设计速度=0.2V₀；对于弹塑性设计的乙类设备，冲击方向为垂直方向时，设计加速度=1.0A₀，设计速度=0.25V₀，冲击方向为横向时，设计加速度=0.4A₀，设计速度=0.1V₀，冲击方向为纵向时，设计加速度=0.2A₀，设计速度=0.1V₀。

本发明的优点包括：

提供了一种简单、方便的计算设备在冲击环境下的应力的方法，通过计算所得的应力值与紧固件许可应力值进行比较，可以判断冲击环境下紧固件的强度是否可以满足设备与船体可靠连接。

附图说明

图1是某物流运转设备安装紧固件布置示意图。

具体实施方式

下文中，结合附图和实施例对本发明所提供的技术方案作进一步阐述。

如图1所示，某设备安装于甲板2，所述设备重量为1900kg，通过12个直径为24的8.8级螺栓1与基座相连，螺栓1长度为120mm，有效截面积A为353mm²。以计算所述设备在冲击环境下的应力，校核所述螺栓的强度能否实现设备与船体可靠连接为例，对本发明作示意性阐述。

表1