舰船设备在实际工作中难免会遭受振动和冲击作用,由此引发的危害愈趋严重,因此对于舰船设备必须进行有效的振动和冲击隔离。被动隔振作为一种相对成熟的技术得到了广泛的运用。常用的被动冲击隔离元件主要有金属弹簧隔振器、钢丝绳隔振器、橡胶隔振器、空气弹簧和各种类型的限位器等。钢丝绳隔振器以其固有频率低、耐高温、耐腐蚀、可靠性高、在应对冲击时又有良好的软化特性而被广泛运用在舰船设备的隔振缓冲中。在海上浮动平台实爆冲击试验中发现钢丝绳隔振器发生了断裂失效现象,为有效保护舰船设备,亟需改善钢丝绳隔振器的抗冲击性能。首先介绍了钢丝绳分类及其动力学建模,对钢丝绳芯股、侧股和整绳的等效弹性模量进行了仿真与试验研究。基于钢丝绳隔振器压缩时刚度软化这一特性提出一种简化的球形钢丝绳隔振器有限元模型和仿真方法,仿真与试验结果表明此仿真方法能够较好的模拟球形钢丝绳隔振器的静力学特性。运用所提出的仿真方法分析了钢丝绳截面结构和钢丝绳隔振器的绳圈数目、高宽比、位移幅值等结构参数对其静力学特性的影响,研究发现球形钢丝绳隔振器的高宽比在0.5时性能较优。随后利用振动台对钢丝绳隔振器组成的隔振系统进行了定频和扫频试验,得到了钢丝绳隔振器的动态特性。在冲击试验中发现钢丝绳拉伸时加速度响应幅值为压缩时的2.8倍以上,解释了浮动平台冲击试验时钢丝绳隔振器断裂的原因。运用所提出的仿真方法对隔振器的冲击力学特性进行数值模拟,仿真与试验结果吻合较好。在此基础上通过数值模拟探究了结构参数对隔振器隔冲性能的影响,结果表明改变结构参数并不能从根本上解决钢丝绳隔振器拉伸性能差的问题。针对传统钢丝绳隔振器拉伸性能差的缺点提出了可双向压缩钢丝绳隔振器的方案,利用有限元仿真软件Abaqus建立非线性等效弹簧验证了方案的可行性。最后根据所提出的可双向压缩隔振器方案设计新型钢丝绳隔振器的结构并加工原理样机。利用振动试验台得到新型钢丝绳隔振器的动态特性。通过跌落冲击试验发现新型钢丝绳隔冲系统的冲击隔离率在82.5%以上,在脉冲幅值120.9g脉宽3.7ms的半正弦波作用时,冲击隔离率达到了 95.5%。球形钢丝绳隔振器对比试验发现新型钢丝绳隔振器保持了球形隔振器原有的隔振性能,同时进一步提升了抗冲击性能。Adams仿真研究发现弹性元件的高宽比为0.5时新型钢丝绳隔振器的缓冲性能较好,具有更好的抗冲击特性。本研究的开展可为隔振抗冲击元件的发展提供一种基础性的推动作用,也可为提升舰艇设备抗冲击性能提供一种有效的技术手段。