[发明专利]高静低动刚度的双层壳舷间复合托板装置及其建模方法

权利要求书

1.一种高静低动刚度的双层壳舷间复合托板装置，其特征在于：包括介于双层壳体舷间的压力缸、外侧托板、内侧托板以及粘弹性阻尼材料，其中，压力缸内设有活塞面板，活塞面板与压力缸的内壁间隙配合；外侧托板上部固定连接于轻围壳，下部伸入压力缸内与活塞面板固定连接；内侧托板下部固定连接于耐压壳，上部与压力缸的底部固定连接；所述粘弹性阻尼材料密封在压力缸内，且粘弹性阻尼材料的上下表面分别与其接触的板件硫化为一个整体。

2.如权利要求1所述的高静低动刚度的双层壳舷间复合托板装置，其特征在于：所述压力缸包括上端板、导向板、侧封板和下底板，其中，侧封板的上、下两端分别与上端板、下底板固定密封，构成密闭缸体；活塞面板两侧与侧封板间隙配合；导向板设有两个，位于上端板的外表面，并分别设于外侧托板的两侧。

3.如权利要求2所述的高静低动刚度的双层壳舷间复合托板装置，其特征在于：所述侧封板与上端板、下底板之间分别设有密封垫片。

4.如权利要求2所述的高静低动刚度的双层壳舷间复合托板装置，其特征在于：所述导向板与外侧托板接触的内表面开设有两条沟槽，每条沟槽内设有一条尼龙套，且尼龙套向外侧托板一侧凸出。

5.如权利要求2所述的高静低动刚度的双层壳舷间复合托板装置，其特征在于：所述外侧托板下部穿过上端板伸入压力缸内，外侧托板的承载段与上端板之间滑动配合，并通过密封圈密封。

6.一种如权利要求1至5中任一项所述的高静低动刚度的双层壳舷间复合托板装置的建模方法，其特征在于：包括复合托板装置处于正常载荷状态下的工作段时的动刚度，以及复合托板装置处于偶发载荷状态下的限位段时的静刚度，两种状态下的等效连接刚度均表达为：

式中，K₁、K₂、K₃、K₄分别表示内侧托板、外侧托板、下底板、活塞面板的刚度，K₅、K₆分别表示下部粘弹层、上部粘弹层刚度；

其中，

①在q＝1,2,3,4,6时，K_q＝(E_qA_q)/L；

②在q＝5时，K₅分不同阶段讨论，

当复合托板处于工作段时：K₅＝(E₅A₅)/L，

当复合托板处于限位段时：K₅＝(B₅A₅)/L；

式中托板总高度L＝l_T1+l_M1+l_N1+l_M2+l_T2，设内、外侧托板的高度为l_T1、l_T2，下端板和活塞面板的高度分别为l_M1、l_M2，下、上部粘弹层的厚度为l_N1、l_N2，E_q、A_q为各部件所对应的弹性模量和沿两层壳间径向的截面面积；B₅为下部粘弹层材料的体积模量。