[发明专利]一种适用于水下滑翔机的抱箍形式的双层隔振器及方法

说明书

本发明一种适用于水下滑翔机的抱箍形式的双层隔振器及方法，属于水下航行器隔振缓冲领域；包括第一层O型橡胶隔振圈、第一层抱箍、第二层C型橡胶隔振圈、第二层C型抱箍；第一层O型橡胶隔振圈套装于动力装置舱体上；第一层抱箍包括三个圆环和第一连接梁，三个圆环分别同轴套装于第一层O型橡胶隔振圈外周面及两侧的电池舱上，相邻圆环之间通过第一连接梁刚性连接；第二层C型橡胶隔振圈和第二层C型抱箍均为C形环，同轴包覆于两侧电池舱的第一层抱箍外周面。本发明引入电池舱部件作为中间质量，可以降低系统隔振频率，提高500Hz以下的中低频段缓冲隔振性能。

技术领域

本发明属于水下航行器隔振缓冲领域，具体涉及一种适用于水下滑翔机的抱箍形式的双层隔振器及方法。

背景技术

水下滑翔机是一种新型的水下航行器，内部的动力装置主要是浮力调节装置和质心调节装置，具有使用费用低、续航能力强、隐蔽性高和控制灵活等特点。水听器是水下滑翔机进行环境观测的主要测量设备。在水下滑翔机低速运行时，水听器会受到动力装置内的机械噪声的干扰，需要降低水下滑翔机动力装置的振动向水听器位置处的传递。隔振系统是降低动力装置的振动向外传递的最有效的方法之一。现有水下装备的动力系统整机隔振设计通常为单层橡胶隔振圈，但是单层隔振系统的中低频段隔振性能较差，为了提高隔振性能，需要降低橡胶圈的刚度，使得结构的稳定性较差。经文献检索，现有文献主要对单层橡胶隔振圈进行研究，主要通过改变橡胶隔振圈的刚度调节系统隔振频率，由于单层橡胶隔振圈的调整方法只是通过改变舱体外围的橡胶隔振圈的结构尺寸和材料参数来实现，而由于舱体外围的空间狭隘导致橡胶隔振圈通过增厚实现隔振的效果受限，因此，单层橡胶隔振圈的刚度调节通常难以满足500Hz以下中低频良好的隔振需求。双层隔振系统是降低隔振频率的有效方法，但是传统的设计中会引入额外结构的质量来增强隔振效果，在水下滑翔机这种需要尽量减轻机体质量，并且空间紧凑水下设备中双层隔振的设计会受到限制。

考虑到水下滑翔机动力装置内部结构形式特点，为了提高中低频段的隔振性能，设计了一种适用于水下滑翔机的抱箍形式的双层橡胶圈隔振器，利用电池舱段作为中间质量，降低了隔振频率。一种适用于水下滑翔机的抱箍形式的双层橡胶圈隔振器在调节系统隔振频率，可以同时调节第一层橡胶隔振圈和第二层橡胶隔振圈的结构尺寸和材料硬度，在狭隘空间内调节参数更多，在500Hz以下中低频段隔振性能设计时避免了空间尺寸的限制。

发明内容

要解决的技术问题：

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种适用于水下滑翔机的抱箍形式的双层隔振器及方法，利用电池舱段作为中间质量，采用双层隔振结构，能够降低隔振频率，提高500Hz以下的中低频隔振性能，降低振动能量的传递。

本发明的技术方案是：一种适用于水下滑翔机的抱箍形式的双层隔振器，其特征在于：包括第一层O型橡胶隔振圈、第一层抱箍、第二层C型橡胶隔振圈、第二层C型抱箍；所述第一层O型橡胶隔振圈为圆环橡胶，同轴套装于动力装置舱体上；所述第一层抱箍包括三个圆环和第一连接梁，三个圆环分别同轴套装于第一层O型橡胶隔振圈外周面及两侧的电池舱上，相邻圆环之间通过第一连接梁刚性连接；

所述第二层C型橡胶隔振圈为C形环橡胶，两个第二层C型橡胶隔振圈成镜像设置，同轴包覆于两侧电池舱的第一层抱箍外周面，C形环橡胶的开口部位于第一连接梁处，且不与第一连接梁干涉；所述第二层C型抱箍包括C形环结构和第二连接梁，两个第二层C型抱箍成镜像设置，同轴包覆于两个第二层C型橡胶隔振圈外周面，其开口部位于第一连接梁处，且不与第一连接梁干涉；

所述第二层C型抱箍通过第二连接梁与主机翼骨架刚性连接。

本发明的进一步技术方案是：所述第一层O型橡胶隔振圈和第二层C型橡胶隔振圈均选用丁腈橡胶。

本发明的进一步技术方案是：所述第一层O型橡胶隔振圈通过硫化处理安装在第一层抱箍结构上。

本发明的进一步技术方案是：所述第二层C型橡胶隔振圈通过硫化处理安装在第二层C型抱箍结构上。