舰载机前起落架缓冲性能参数敏感性研究

为了同时满足缓冲和突伸性能,舰载机前起落架常采用双腔缓冲器设计。以某型机前起落架为研究对象,建立前起落架缓冲性能分析动力学模型,并将仿真计算结果与试验结果进行验证对比,验证理论模型的有效性和正确性。对缓冲器高、低压腔初始压力以及体积占比进行参数敏感性分析。结果表明,高、低压腔初始充填压力和体积占比对起落架缓冲性能的影响有别于它们对突伸性能的影响,所以对舰载机前起落架缓冲器的设计需不断优化,同时兼顾缓冲和突伸性能。     

某半轴支柱式起落架低频刹车诱导振动特性研究

针对起落架刹车抖振问题,以某半轴支柱式主起落架为对象,建立了该起落架的刚柔耦合动力学分析模型,进行了基本动力学模型校验,验证了模型的正确性和有效性。进而基于此模型建立了起落架刹车抖振动力学分析模型,并开展了起落架刹车抖振特性和参数影响研究。研究表明:起落架支柱刚度对起落架纵向刹车抖振现象影响较大,而结构阻尼、轮胎与地面之间摩擦系数对起落架刹车抖振现象影响较小。刹车力矩和刹车频率的增大都会使起落架纵向抖振现象趋于严重,当刹车频率从9 Hz增大33%时,轮轴处纵向加速度增长400%以上,轮轴处纵向位移和载荷增大超过100%;当刹车力矩从9000N·m增加33%时,起落架纵向位移和轮轴处纵向载荷增大50%左右,轮轴处的纵向加速度增长率超过200%。     

轮胎刚度智能预测及在起落架摆振分析中的应用

为分析飞机起落架摆振问题,需要获取航空轮胎的侧向、扭转刚度。建立了一套航空轮胎侧向与扭转刚度智能预测方法,并在某无人机起落架防摆设计中成功应用。收集了503组轮胎侧向、扭转刚度试验测试数据,来自3个轮胎厂商,7种轮胎型号,涵盖不同气压、载荷、压缩量、直径、宽度等特征参数的组合。建立了一个全连接人工神经网络模型,通过已有轮胎刚度测试数据对神经网络模型进行了训练,从随机分配的验证集训练效果可以看出,训练到1000次以后,均值误差基本收敛,预测值与真实值基本一致。利用训练后的模型对某无人机轮胎侧向与扭转刚度进行了预测,并将预测结果应用于某无人机起落架摆振稳定性分析,确定起落架临界阻尼,指导减摆器的设计。     

储水式电热水器缓冲包装结构设计

以某品牌的储水式电热水器为研究对象,对其进行了流通环境分析。结合传统的缓冲包装设计方法与衬垫结构制作的可实现性,设计出了以聚苯乙烯泡沫材料为基材的缓冲衬垫结构,并借助SolidWorks软件进行了三维建模,较好地实现了电热水器缓冲衬垫结构设计。     

缓冲包装设计的灵敏度分析

首次对非线性多自由度包装结构缓冲设计进行了灵敏度分析。根据摄动法得到渐近解,通过脉冲响应及其关于设计变量的灵敏度表示成积分形式,该方法适用于质量阵、阻尼阵和刚度阵非对称及非比例阻尼的条件。利用响应灵敏度表达缓冲性能极值关于设计变量的灵敏度。通过其灵敏度分析进行改进能有效地提高缓冲性能。     

舰载机前起落架突伸性能试验研究

现代航母舰载机多使用弹射起飞方式,在弹射起飞行程末端,前起落架突伸是一种增加舰载机离舰迎角,提高飞行安全的重要技术手段。设计了一种适用于弹射起飞舰载机起落架突伸性能测试试验方案,搭建了试验系统,并对某型飞机前起落架突伸性能进行了试验验证,对起落架突伸过程进行了分析。通过改变试验初始条件,分析了影响起落架突伸性能的因素,并给出了定量描述。建立了双气腔油气式起落架动力学模型,对某型飞机起落架典型工况突伸性能进行数值模拟,将数值计算结果与试验测试结果进行对比。利用动力学模型对起落架缓冲性能进行计算校核,给出了不同初始条件下起落架缓冲性能变化趋势和数量。结果表明,对于双气腔油气式起落架,起落架突伸性能提升往往会导致起落架缓冲系统效率降低和最大着舰载荷增大。在弹射式舰载机起落架设计时,必须综合考虑突伸性能和缓冲性能。     

尺度效应对发泡聚乙烯静态缓冲性能的影响

发泡聚乙烯等闭孔式缓冲材料通常通过裁切、黏合的加工方法制作成缓冲结构,裁切对气泡的破坏会影响缓冲结构的缓冲性能。针对该问题设计了2组试验,分析了裁切破坏式和刺穿破坏式2种气泡破坏方式对材料缓冲性能的影响,并与经典试验方法得到的缓冲性能曲线进行了对比分析。研究结果表明:裁切对发泡聚乙烯的刚度存在明显的尺度效应;2种气泡破坏方式都会对发泡聚乙烯的缓冲性能产生影响;试验验证显示,随着裁切次数的增加,4种方案的衬垫厚度差别较小,衬垫面积及材料用量相差较大,a,b方案的衬垫面积及材料用量较相近,c,d方案的衬垫面积及材料用量相对于a,b方案有较明显增加。     

一种返回舱座椅水平缓冲杆设计

在对典型"联盟式"返回舱座椅局部改进的基础上,建立了能够吸收水平着陆冲击能量的水平缓冲杆支撑座椅模型。基于胀环式缓冲杆的缓冲原理和工作特性,定义了典型、极限水平着陆工况和水平缓冲杆设计要求;应用三部分设计方案和优化选择程序,分别设计了各段胀环长度相等和不相等的水平缓冲杆。座椅实例设计结果表明,综合了着陆工况、缓冲原理、工作特性和优化效率各个影响因素的设计方法,具有统一、全面和高效的特点;优化的水平缓冲杆支撑座椅,实现了同时缓冲头盆向和胸背向过载、适应更宽着陆工况的目的。     

冲压式快速空投缓冲装置进气道及测压机构设计

在冲压式快速空投硬式气囊缓冲技术的基础上,设计了口径可调节的进气道机构,主要包括电池、弹簧、电磁铁、可变电阻的设计,最终建立了进气道机构三维数学模型。根据空投环境下的压力测试要求,设计了内置式缓冲装置测压系统,进行了测压系统方案设计,该进气道及测压系统具有结构简单、便于维护、体积小、质量小等特点。该系统满足冲压式快速空投使用要求。     

磁流变液的汽车碰撞缓冲吸能装置设计

为了解决目前汽车保险杠刚度不可控、对不同碰撞环境适应性差的问题,针对磁流变液流变特性可控且吸能量大的特点,设计出阻尼力可控的保险杠缓冲吸能装置。以最大阻尼力和动态范围为优化目标,采用Matlab遗传算法对结构参数进行优化。分别建立装有传统吸能式保险杠和装有磁流变液缓冲吸能装置的整车碰撞模型,进行碰撞仿真实验。仿真结果表明:装有磁流变液缓冲吸能装置的汽车整车变形和最大碰撞力明显减小,可以有效减小对人员的伤害,提高汽车的被动安全性。     

Lenovo 3000 G430A 笔记本电脑缓冲包装设计

以Lenovo 3000 G430A笔记本电脑为研究对象,确定流通环境、基本参数、脆值等影响因素,综合运用缓冲包装设计方法,对其进行缓冲包装设计;选用蜂窝纸板作为缓冲材料,计算衬垫尺寸;借助Pro／E软件,进行三维结构建模;并与现行缓冲包装进行了比较,结果表明：该设计绿色环保,成本较低,具有较好的市场发展前景。     

水下非接触爆炸抗冲击缓冲平台性能研究

为有效测量水下非接触爆炸试验中舰船及设备的抗冲击性能,保护测量设备在冲击环境下能够安全使用,根据设备冲击输入设计和研制了抗冲击缓冲平台,以减小舰船设备在水下非接触爆炸冲击作用下受到的冲击.按照要求的缓冲平台设计载荷和缓冲效率,进行缓冲器刚度的选择和结构设计,利用仿真运算设计工况.经海上实爆冲击试验验证,该缓冲平台能有效...     

涡轮阻尼器数值仿真与试验

以流体有限元软件Fluent仿真分析,获得了满足某型无人机拦阻网回收系统要求的涡轮阻尼器结构参数,并依此设计和制造了涡轮阻尼器装置;测试了涡轮阻尼器受到瞬时冲击力的动态缓冲特性,试验结果表明涡轮阻尼器的数值仿真是正确的,涡轮阻尼器的缓冲性能满足某型无人机拦阻网回收系统的要求。     

EPE缓冲性能测试及缓冲包装设计方法

目的建立缓冲材料性能数据库,为缓冲包装设计提供数据支持,获得科学的缓冲包装设计方案。方法依据GB/T 8167—2008《包装用缓冲材料动态压缩试验方法》对EPE的缓冲性能进行测试,依据GB/T 8169—2008《包装用缓冲材料振动传递特性试验方法》对EPE振动传递特性进行测试。结果获取了EPE最大加速度-静应力曲线和振动传递率-频率特性曲线,建立了EPE缓冲包装设计流程,编制了EPE缓冲包装设计软件。结论通过实例验证了软件的可行性,提高了设计效率和质量,为EPE材料的缓冲包装设计提供了依据。     

基于异形产品的缓冲衬垫设计软件的研究与开发

介绍了利用Visual C++的异形产品缓冲衬垫设计软件的体系结构、功能模块,并进行了实例演示。结果表明:该软件具有缓冲衬垫计算与校核、产品信息数据处理及方案显示等功能,能够显著缩短缓冲设计周期,避免对产品的破坏性试验,具有实际应用价值。     

电饭煲运输包装设计及跌落仿真分析

为研究电饭煲在流通过程中运输包装的缓冲性能,选择了环保型的缓冲材料发泡聚乙烯(EPE)为缓冲衬垫、AB型瓦楞纸板为外包装箱进行缓冲包装设计。根据电饭煲的规格和缓冲要求,对缓冲衬垫和外包装箱的结构进行了计算和设计,并利用Solidworks软件进行建模,并将其导入ANSYS中,设置各层缓冲包装材料的参数后,进行了自由落体跌落仿真试验;通过分析电饭煲运输包装件与地面接触瞬间的应力分布云图和最大应力曲线,发现在跌落过程中的最大应力出现在外包装箱与地面接触位置,最大应力小于电饭煲材料ABS的极限应力。因此,所设计的运输包装满足产品的缓冲要求,达到了保护电饭煲的目的。     

机体连接处局部刚度对轻型飞机起落架摆振稳定性的影响研究

针对前起落架与飞机机体连接处局部刚度对起落架系统摆振稳定性影响的问题,以前起落架为研究对象,建立了考虑起落架与机体连接处局部刚度影响的起落架摆振分析模型,并采用复特征值优化法对摆振稳定性进行了计算与分析。最后,针对某轻型飞机前起落架,分析了机体连接处局部刚度对起落架系统摆振稳定性的影响,并通过物理试验验证了理论计算的正确性。研究表明:起落架与机体连接处局部刚度对起落架摆振稳定性影响比较明显;连接处局部刚度越小,系统所需临界阻尼越大,系统越不稳定;反之亦然;连接处局部刚度越小,系统摆振频率越小,反之亦然。在防摆设计时,应考虑起落架与机体连接处局部刚度与起落架侧向刚度之间的匹配关系。     

缓冲包装智能CAD系统的设计与研发

介绍了缓冲包装智能CAD软件系统的设计与实现.着重介绍了利用缓冲包装信息数据库,基于UG的二次开发技术建立的缓冲包装图形处理模块及智能化的缓冲包装设计模块,开发能够集成产品信息数据处理,衬垫纸箱的设计校核计算,包装件的结构优化设计及有限元仿真分析等,功能一体化的缓冲包装CAD软件系统的功能模块与应用特点.     

基于响应面方法的多支柱起落架着陆缓冲性能优化

基于起落架缓冲系统受力分析,在MSC.ADAM S平台上建立了某型飞机多支柱主起虚拟样机模型,在给定的投放质量和下沉速度下分析了该起落架的缓冲系统行程、轮胎垂直力和功量曲线。为降低飞机着陆载荷,选取对缓冲器性能敏感程度较大的参数为优化参数,包括空气腔初始容积、初始充气压力及主油孔面积,以着陆时轮胎最大垂直载荷为优化目标。通过基于正交设计的响应面方法,建立优化变量和优化目标间的数学关系,求解方法为模拟退火法。优化后,对新设计参数进行了虚拟试验验证,结果表明降低着陆总载荷8.3%,明显改善了起落架着陆缓冲性能。     

异型缓冲垫的静态缓冲性能

目的研究异型缓冲垫的静态缓冲性能,明确其与普通缓冲垫的性能差异。方法以发泡聚苯乙烯(EPE)为试验材料,将其切割成正棱台异型缓冲垫;利用万能压力试验机分别对等效面积相同但侧面倾角不同的试样进行静态压缩试验;绘制应力-应变曲线、能量吸收曲线和缓冲系数曲线;将上述曲线与正六面体普通缓冲垫数据进行对比。结果异型缓冲垫较普通缓冲垫刚度小,且侧面倾角越小刚度越小。在相同应力水平下,异型缓冲垫与普通缓冲垫的能量吸收基本相同;在相同应变水平下,异型缓冲垫的能量吸收小于普通缓冲垫。载荷不大时,异型缓冲垫的缓冲系数小于普通缓冲垫,随着应力水平的增加,两者间的差距呈减小趋势。结论异型缓冲垫的静态缓冲性能与普通缓冲垫有明显区别,在缓冲包装设计时应根据实际情况进行充分考量,以免造成过度包装或欠包装。