直升机传动轴支座振动环境仿真及疲劳寿命分析

对直升机传动轴支座振动环境特性进行分析,计算振动参数.建立直升机传动轴支座有限元模型,根据能量等效原则,提出正弦激励谱转换方法,分析宽、窄带混合随机振动环境下的响应,得到应力最大值和危险部位分布.结合材料S-N曲线和应力分析结果,对支座在宽、窄带混合随机振动下综合疲劳寿命进行仿真计算.与实验结果进行对比,验证了仿真分析...     

装配应力对飞机管道随机疲劳寿命的影响分析与试验验证

针对飞机液压管路连接件疲劳断裂问题,基于随机振动理论对带有轴向装配偏差的液压导管进行疲劳寿命预估。从建立真实飞机液压系统管路连接件有限元模型入手,分析轴向装配偏差产生的装配应力对结构的影响规律,通过试验获取不同轴向偏差下的管路连接件的阻尼比。利用有限元分析软件进行随机振动分析,获取危险部位的应力响应功率谱密度函数,结合Miner线性损伤理论,对含有装配应力的管路连接件进行了随机振动疲劳寿命预估。设计并进行了管路共振疲劳试验,发现管道裂纹萌生位置及疲劳寿命下降趋势与仿真结果契合,仿真及试验结果表明当轴向偏差达到0.8 mm时,严重影响到了飞行安全。研究成果为航空液压管路的设计及装配理论研究提供理论参考和技术支撑。     

某导弹舱段振动试验夹具设计与分析

振动试验是验证航空产品在复杂环境激励下可靠性和安全性的有效手段,成功有效的振动试验与振动夹具的动态特性密不可分.根据GJB150.16A规定和机载外挂产品振动夹具的动特性要求,设计了某导弹舱段的随机振动夹具,并对振动夹具进行了有限元建模和分析,获得了夹具的固有频率振型、频响函数以及随机振动响应的正交性运动系数等,验证了...     

某宇航相控阵天线振动故障分析

文中针对某宇航相控阵天线在随机振动验收试验过程中的振动故障,首先通过罗列故障树和摸底试验进行故障定位,分析认为DSP芯片引脚在振动过程中应力过大是造成其开裂的主要原因;然后通过有限元法计算试验条件下DSP芯片引脚处的加速度和应力响应,仿真结果与试验结果比较一致;最后根据有限元模型开展相控阵天线主结构的优化设计,增加主结构的刚度,优化DSP芯片布局,在波控模块与主结构之间采用橡胶减振器减振。仿真结果显示优化后的DSP芯片动力学响应得到了极大改善,并通过了振动试验验证。这为髙量级随机振动减振设计提供了理论和试验依据。     

冲击载荷和随机振动条件下电池箱响应分析

为了更好地提高汽车电池电气结构在冲击载荷和随机振动条件下的安全性和可靠性,运用CAD建立比较准确的电池模型,并通过Hypermesh对电池箱进行网格划分和有限元仿真;从应力值方面分析了电池箱在随机振动和冲击载荷下各个方位结构所受的应力.通过后处理分析发现,无论是在随机振动还是在冲击载荷下,电池箱所受到的应力均小于屈服应力235 MPa.     

基于实验数据的PCB组件模型修正和阻尼选择

基于三维CAD模型建立了某航空电子设备PCB组件的有限元仿真模型。通过有限元模态分析结果与实验模态分析结果的对比,验证了有限元模型的正确性。在此基础上进行了3种不同阻尼设置下的随机振动分析,并进行了实物的随机振动实验。分别比较了仿真和实验得到的均方根(RMS)值和功率谱密度(PSD)响应。最后得出结论:常数阻尼比0.01并叠加模态阻尼时的仿真结果与实验数据最接近;模态分析时应覆盖激励谱的全部频率。     

热环境下薄壁结构随机振动响应分析

随机振动是航空航天器强度设计中重点关注的一个因素。采用顺序耦合法分析了典型金属翼盒结构在热环境下的随机振动响应,获得了结构模态、均方根应力云图和功率谱密度响应曲线等计算结果,并与热环境下随机振动试验结果,从数值和形态上进行了比较。结果表明,有限元仿真分析结果与试验结果在低频段吻合较好,在高频段有一定的误差,并在此基础上进一步探讨了误差产生的原因,具有一定的工程实用价值。     

基于有限元法的某机载雷达频综器减振设计

基于有限元分析方法,对某机载雷达频综器进行减振设计。通过模态分析、随机振动分析分别得到频综器的固有频率、整体应力水平和载机环境下振动敏感位置的振动响应。基于分析结果和减振理论,确定减振系统需要的系统固有频率和振动传递率,并据此进行隔振器的选型。通过试验对所选隔振器的减振性能进行了评估,验证了减振设计的可行性。     

分体式天线座夹具PSD谱分析和实验研究

针对一种分体式天线座振动夹具的动态特性进行分析研究.利用ANSYS分析软件,对夹具进行有限元模态分析优化及PSD谱分析,并完成了随机振动试验.将有限元分析结果和随机振动实验结果进行了比对分析,验证了有限元分析结果的正确性.最后,根据实验结果对有限元计算参数的选取和边界条件的定义作了进一步的修正,完善了分析模型.     

薄板在HASS试验振动载荷下的响应分析

为了从时域角度分析薄板结构在高加速应力筛选(HASS:high accelerated stress screening)试验振动载荷条件的响应,首先采用二次相位调制控制激励峭度的方法进行HASS试验随机振动载荷的仿真模拟,其次建立了薄板在振动载荷条件下的动力学有限元方程,并基于MATLAB对薄板在HASS试验随机振动载荷的响应进行了数值计算分析。得到薄板结构在HASS试验随机振动载荷条件下的位移响应和应力分布,确定薄板结构的薄弱位置,从而为装备结构失效分析及合理制定HASS试验剖面奠定理论基础和依据。     

某导引头电子模块力学特性分析

小型化、精密化、功能集成化是当今导引头结构设计的三大发展趋势,在丰富了设计思路的同时也对导引头的环境适应性提出了更为严苛的要求,对导引头电子模块进行力学分析可以校核验证弹载加速、冲击、随机振动环境下结构的可靠性。文中基于有限元分析的方法对某导引头电子模块进行加速度、模态分析、正弦及随机振动和冲击分析,提取结构对于不同载荷的力学响应,通过变形、加速度响应和应力云图分析数据,验证结构的刚强度,并对结构改进提出针对性意见。仿真结果表明,该电子模块在较严苛的环境条件下满足结构刚强度要求,设计安全可靠。最后进行环境条件最为苛刻的冲击试验,通过试验结果与仿真结果的对比,证明有限元分析的精确性和有效性。     

空间光学载荷探测器组件抗冲击隔振设计

针对广角极光成像仪整机Z向冲击试验后探测器损坏的问题,提出在镜头组件与头部框架间设置隔振器的解决方法。首先,确定隔振方案为被动局部隔振;然后,从材料、刚度和安装方式等方面完成金属橡胶隔振器的设计。接着,运用有限元方法对结构进行模态分析和冲击载荷响应仿真分析。最后,对广角极光成像仪整机产品进行了力学实验,实验结果与仿真分析结果一致。实验结果显示:安装隔振器后,探测器位置测点的正弦振动加速度响应最大降低了26.2%,随机振动加速度响应最大降低了72%,冲击加速度响应最大降低了48%,说明该隔振器具有显著的减振效果。在实验完成后对产品进行检测,发现产品并无异常,说明结构设计满足要求。     

ANSYS随机振动分析在电子行业的应用

为验证电子产品的振动可靠性,对某一电子机箱结构动力学特性进行了研究。用ANSYS/Mechanical有限元软件进行分析,通过施加随机振动的加速度谱曲线,得出了机箱的应力分布和功率谱密度响应曲线。分析的结果表明,用ANSYS有限元软件仿真是可行的,有助于机箱结构的进一步优化设计。     

ANSYS随机振动分析在电子行业的应用

为验证电子产品的振动可靠性,对某一电子机箱结构动力学特性进行了研究。用ANSYS/Mechanical有限元软件进行分析,通过施加随机振动的加速度谱曲线,得出了机箱的应力分布和功率谱密度响应曲线。分析的结果表明,用ANSYS有限元软件仿真是可行的,有助于机箱结构的进一步优化设计。     

硬涂层阻尼结构的随机振动疲劳寿命分析

为了研究硬涂层阻尼结构的疲劳寿命合理的分析方法和对结构寿命影响的基本规律,利用有限元模拟技术进行带硬涂层阻尼的悬臂薄壁梁结构的随机振动疲劳寿命计算。以一个悬臂薄壁梁为对象,首先,对该结构涂敷硬涂层前后的模态和谐响应进行计算,获得模态频率和危险部位应力响应函数;其次,采用随机振动疲劳寿命频域分析法对涂层前后悬臂梁进行有限元仿真计算,获得相应的寿命和损伤云图;最后,在电磁振动台上进行随机振动基础激励的编谱加载,获得涂层前后悬臂梁的振动疲劳寿命和损伤行为。结果表明,硬涂层能够延长悬臂梁振动疲劳寿命,可以减缓疲劳裂纹扩展速率。通过对比模拟和试验结果的误差分析,证明振动疲劳寿命模拟方法的合理性。     

直升机机载扫描反射镜组件随机振动仿真分析

为研究扫描反射镜组件在某型号直升机机载环境下的随机振动响应特性,利用有限元分析软件对其模型进行仿真分析。在确定边界条件过程中,依照能量等效原则,以一种基于振动试验的转化方法将正弦叠加宽带振动谱线转化为窄带叠加宽带谱线,该方法的应用减小了由于对结构品质因数的粗略估计而导致的误差。对扫描反射镜组件进行随机振动仿真,得到了机构的最大等效应力以及所选节点在三轴向下的随机振动位移响应,分析了结构振动响应特点。结果表明机载扫描反射镜组件在随机振动条件下满足刚度和强度要求,并能够保证使用时的工作精度,为直升机机载设备振动分析提供一种新思路。     

挠性基板叠装互联组件随机振动响应分析

文中建立了挠性基板互联结构组件的三维有限元分析模型,对模型进行了模态分析和随机振动条件下的结构有限元分析.研究了随机振动加载条件下组件在x,y,z三个方向的随机振动应力、应变分布,分析了最大应力、应变节点位移、速度及加速度响应谱,并对结构抗振强度进行了校核.结果表明,随机振动加载条件下组件在x,y,z三个方向产生的最大...     

直升机载设备安装架的随机振动分析

针对设备安装架结构进行了直升机环境的随机振动分析。首先讨论了直升机平台的振动环境特点,利用能量相等的原则将随机加正弦的振动谱转化为纯随机振动。然后利用Pro-E软件构建的三维模型,导入Hypermesh进行几何处理并划分网格,最后使用ANSYS软件进行有限元求解,得到结构在直升机振动环境下的位移应力响应,并对结构的动强度进行了校核。     

螺纹连接非线性随机振动仿真分析

根据随机振动试验给定的功率谱密度函数,利用三角级数合成法得到随机过程的时域激励样本。在此基础上。利用有限元方法分析螺纹连接结构在时域激励样本作用下的动态响应。通过施加预紧力矩模拟螺纹连接实际装配过程,并产生预紧力;对预紧状态下的螺纹连接结构,分析其在随机振动作用下的应力变化情况,比较不同预紧力矩、不同振动量级作用下当量应力和轴向力的变化：对振动前后的当量应力和轴向力进行对比分析。为随机振动环境下螺纹连接防松提供参考依据。     

基于响应面法的丢手释放接头优化设计

为优化丢手释放接头的结构强度和重量,提出以应力和质量为目标函数的多目标优化设计方法.将响应面设计方法与有限元数值分析结合,建立了应力和质量关于结构参数的响应面模型,分析了参数间的交互效应.基于响应面模型,通过多目标优化分析获得了释放接头的最佳结构参数配置.优化后的结构应力下降19.5％,而质量增长较小.数值及实验验证表...