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对可挠曲双球橡胶接头的冲击刚度、阻尼进行冲击试验研究.试验装置为两个接头和中间质量组成的组件,试验在跌落式冲击机上进行.根据试验结果,利用多项式刚度和阻尼的两端固置等效梁力学模型队接头的冲击刚度、阻尼进行辨识,并以计算值和试验值的最小平方残差进作为优化目标,采用响应面及模拟退火算法进行最优辨识.结果表明,可挠曲双球橡胶接头的冲击刚度在压力提高后有明显的硬化效应；同时冲击强度越高,管接头的刚度降低,具有明显的软特性.
舰艇管路系统是舰艇上用于输送各种流体介质 的管路及其附属构件、泵、监测仪表和阀门等的总 称。舰艇遭受水下非接触爆炸作用时，冲击载荷经 由管路支吊架、设备与管路的连接件等途径传递到 管路系统。诸多战例和试验情况表明，舰艇遭受水 下爆炸冲击后，尽管船体结构完整，但是舰艇管路系 统通常会引起管路系统应力或变形过大而破坏，导 致相关的设备基本功能丧失。
系统采用各种隔振抗冲弹性元件，其中橡胶弹性管 节头是十分有效的管路系统弹性连接件，具有较低 的拉压刚度及弯曲刚度，主要起到隔振抗冲、位移补 偿等作用。由于橡胶弹性管节头是由橡胶和尼龙纤 维组成复合结构，其动态特性比较复杂。在对整个 管道系统进行动态响应分析时，准确的确定管接头 的动态特性如冲击刚度、阻尼等参数是一个必要前 提噙一1。所以探讨如何用合适的实验方法来获得这 些参数是非常必要的。
试验装置主要包括试件、夹具、位移和加速 度传感器及压力保持系统。两个相同的可挠曲双球 橡胶接头中间插入附加质量，以降低整个构件的刚 度，使其组成一个近似的柔性梁系统，然后用螺栓将 法兰盘紧固，接头两端通过两圆盘固定在夹具支架 群二二聋■ U U 澈 上。支架为带有加强筋的L钢架，具有较强的刚 度。两对称接头之间均处于连通状态，两端的紧固 端盖一端封闭，另一端通过管道同油泵相连，用一个 球阀调节控制接头内油压。
对管道弹性元件冲击刚度及阻尼测试，通常采 用中间插入法，即首先对没有任何接头的直管进行 冲击刚度及阻尼进行测试，见图3。然后在直管中间 插入橡胶接头、波纹管等弹性元件，再进行冲击响应 测试，通过前后两种工况的对比，获得弹性元件的动 态特性，但由于管道的跨距较大，当冲击输入增大时 出现位移变形过大，发生管接头和台面碰撞，试验无 法继续。为此本文针对弹性管接头本身进行测试，提出新的“对接”测试方法，即将两个管接头进行对 接，接头中间加入一定的附加质量，组成一个串联的 柔性梁系统。通过测试中间附加质量上的加速度及 位移响应，得到同管接头等效的等效弯曲刚度。
管接头对接的冲击试验方法简单可行，考虑的 因素少，但对于法兰等刚度比较大的连接件，需要增 加的中间附加质量大。冲击试验时采用LMS SCADAS 310高速数据采集系统记录和分析集成三 路信号：一是冲击机台面的加速度信号，二是两接头中间附加质量上的加速度，三是接头中间附加质量 的位移信号，利用一个直线型电阻式位移传感器进 行测试。
为了从冲击响应数据中辨识出管接头的非线性 弯曲刚度及阻尼特性，首先对管接头从理论上进行 简化。将试验装置等效成两段固支、中间带有一定 中间质量的均匀等效截面梁，如图5所示，考虑到管 接头的变截面属性，用等效界面属性描述。在此基 础上，利用最小均方残差法，对未知的结构参数进行 逼近，最终找到同真实情况最为接近的辨识结果。
