金属橡胶材料具有明显的物理特性和力学特性优势,将其作为特种环境下的隔振器阻尼元件能够有效地解决航空航天领域内的冲击隔振问题。然而由于金属橡胶材料的非线性特点,使得其在冲击下的隔振研究较为困难,尤其是对高速重载冲击下隔振器的设计,目前可见的研究成果较少。本课题针对抗冲击用金属橡胶隔振器,借助仿真及试验的方法对其抗冲击性能进行了研究,对高速重载冲击下的隔振器进行了设计。基于金属橡胶材料的非线性力学特征,研究了金属橡胶参数对隔振器变形过程中准静态刚度特性的影响规律。通过建立冲击过程的动力学模型,分析了不同冲击参数下隔振器的力学响应。借助能量耗散系数对隔振器抗冲击过程的阻尼特性进行了分析,研究了金属丝丝径、金属橡胶相对密度对隔振器阻尼特性的影响规律。利用脉冲响应函数法对隔振器冲击响应特性进行了分析,推导了半正弦冲击下的加速度响应公式。研究了金属橡胶参数和激励信号参数对金属橡胶隔振器抗冲击性能的影响规律,借助冲击隔离系数分析了隔振器抗冲击性能的变化规律,为金属橡胶隔振器的设计提供理论依据和参考。以ABAQUS软件内的自定义材料属性模块为基础,建立了金属橡胶抗冲击系统的有限元模型,分析了不同金属橡胶参数和冲击激励参数对隔振器冲击隔离系数的影响规律,并将有限元仿真结果与试验结果对比,验证了仿真建模的可行性及有限元计算结果的可靠性。在此基础上,对仿真的普遍适用性进行了验证,为高速重载冲击下的金属橡胶隔振器提供了设计依据。针对工程项目具体技术要求,对高速重载冲击下的金属橡胶隔振器进行了设计。对不同参数的金属橡胶隔振器进行了有限元仿真分析,设计了金属橡胶隔振器的结构参数。分析了冲击过程中的应力分布,优化设计了高速重载冲击下的金属橡胶隔振系统。