传统的摆锤式冲击台冲击能量小,可匹配的试验负载和可实现的试验量级都偏小,不能满足当前大型航天器高量级冲击试验需求,因此研制了一套能够进行大质量产品高量级冲击响应谱模拟试验的系统。文章给出该系统的设计原理和设计方法,包括采用双冲击气缸和双储气缸,以及冲击锤体自适应技术和台面复位技术。经测试,该气动式冲击响应谱试验系统各项技术指标均达到设计要求。

在冲击试验中,制定一个能真实地模拟爆炸冲击环境的试验规范是确保试验产品安全、真实地经受冲击环境考验的前提条件.本文阐述了冲击响应谱试验规范的起源,冲击响应谱的概念、算法及算法比较,冲击响应谱规范的科学性及局限性.

分析了冲击响应谱的特点及应用,针对某型电子产品发射阶段破坏故障,设计了金属橡胶隔冲系统,通过实验研究了隔冲响应随金属橡胶密度的变化规律,获得了最佳隔冲密度,具有较强的工程意义。

针对某精密仪器的橡胶隔振器（以下简称隔振器）进行了动态特性研究。通过对橡胶超弹性材料进行有限元建模分析，得到隔振器的硬非线性刚度特性，并以此特性为基础提出了隔振器非线性动力学模型的建立及求解方法，仿真计算了隔振器动态响应并对所设计的隔振器进行了实验研究。实验结果不仅说明所设计的隔振器具有良好的隔振缓冲能力，而且验证了隔振器非线性动力学模型的正确性及有效性，为进一步研究隔振器及承载设备的工作状况提供了基础。

从冲击谱分析的基本原理入手，将冲击谱分析算法的理论和实现途径做出比较分析后采用基于C语言实现了改进的递归数字滤波算法，通过试验验证了算法的正确性，为工程实践中的冲击谱分析提供了一种通用性相对较好的分析手段。

爆炸冲击环境是航天产品上行阶段必须经历的力学环境,试验室普遍采用冲击响应谱技术模拟爆炸冲击环境。冲击响应谱试验技术研究包括试验规范研究和试验技术研究。试验规范研究的目的是制定合理的试验方法,使试验室模拟具有一定的规范性。试验室试验方法根据试验原理可分为火工品试验技术和非火工品试验技术,归纳总结了各种试验技术的优缺点及适用范围,对冲击响应谱试验技术进一步发展进行了展望。

本研究通过建立气动冲击响应谱试验系统,实现了高量级冲击环境模拟,并借助高速摄影及图像分析测速技术,研究了气室压力、弹头速度、弹头质量与冲击谱型间的相互关系。结果表明,该系统可以较好的实现高量级冲击环境模拟;此外,研究表明,冲击气压可明显改变弹头冲击速度,进而改变冲击量级;同时,在一定气压下,不同质量的弹头会改变冲击谱型斜率。

冲击响应谱技术是在实验室环境下模拟复杂冲击环境的重要技术手段,所以研究冲击响应谱合成时域波形十分重要。构建冲击响应谱的相对位移模型,利用冲激响应不变法设计数字滤波器,完成冲击响应谱的计算;选取正弦窗基波作为合成基波的基本波形,给出了确定基波波形参数的表达式,并通过迭代对幅值进行修正。仿真结果表明:用上述方法计算得到的冲击响应谱在目标谱的容差范围内,能够满足试验规范要求。该方法可广泛应用于冲击试验,具有一定的推广价值。

永磁推进电机作为潜艇推进系统的核心设备必须具有抗水下非接触爆炸冲击的能力。为比较分析不同安装方式对永磁推进电机抗冲击性能的影响。首先计算了永磁推进电机在刚性安装、单层隔离器弹性安装、双层隔离器弹性安装等工况下在时域中的加速度响应。然后按照Smallwood算法将电机的加速度响应转化为冲击响应谱。接下来比对分析以上几种安装工况下的冲击响应谱，发现：双层隔离系统的抗冲击效果好于单层隔离系统；低频布置在下层的双层隔离系统相对于高频布置在下层的双层隔离系统更有利于提高推进电机和筏架的抗冲击能力；应用双层隔离系统还需要考虑并限制电机和筏架局部最小固有频率。该研究对永磁推进电机以及其它舰船设备隔离系统的设计和选用具有一定的参考价值。

基于长期、大量的试验分析研究基础,文中对新型摆锤式冲击响应谱试验台波形试验的调试方法进行了总结,介绍了摆锤式冲击响应谱试验台的工作原理和设备结构组成,概述了响应谱型控制的主要技术指标,总结了目标环境调试方法、调试规律等,为设备的使用者提供一定经验基础,也为试验台的进一步研发提供参考依据.