天线罩热强度试验载荷施加方法研究

为了实现超声速飞行器天线罩热强度环境的地面模拟,本文对其相关的加热系统设计原则、力学载荷的等效施加方法进行了系统研究,得到了合理划分温区和预估相应加热功率的方法,以及通过卡环、卡托实现轴向力、剪切力和弯矩加载技术。试验表明:这种热强度试验技术能够精确模拟飞行器在飞行过程中天线罩承受的气动加热和各种载荷随时间变化的过程。     

某型飞机升降舵静强度试验研究

针对某型飞机升降舵静强度试验进行了研究。通过对试验件的支持方案、试验载荷处理、试验加载方法选择、试验加载及测量系统等方面的研究,提出了一套全尺寸飞机状态下部件静强度试验方案。试验结果表明,该试验方案科学、合理,可为整机状态下部件的静强度试验提供参考。     

风力发电机组偏航系统结构有限元分析

使用非线性有限元方法对风力发电机组偏航系统进行了结构分析。建立了风力发电机组偏航系统的有限元模型,提出了用gap单元模拟滚子,用多点约束模拟刹车器的简化方法。在极限载荷工况下对偏航系统关键部件的静强度进行了分析。分析结果显示了简化处理的合理性及优越性,表明在极限载荷下系统关键部件满足静强度要求。     

本期导读

正高速动车转向架构架静强度试验和仿真研究转向架作为支撑车体、保证列车顺利通过曲线的重要部件,其结构强度是否满足设计要求直接关系到列车能否安全运行。以某高速列车动车转向架构架为研究对象,对构架进行静强度测试。试验通过测试构架以及轴箱转臂共同组成的被测试件在静态载荷的作用下产生的变形,并据此计算出相应测点所承受的应力从而判断其是否满足静强度要求。     

基于遗传算法的飞机静强度试验载荷处理算法研究与应用

将遗传算法引入飞机静强度试验载荷处理,建立了具有通用性的载荷处理模型,明确了算法参数的具体形式,并结合实例证明了遗传算法应用于载荷处理的可行性和有效性。     

试验机大型改装结构静强度数值仿真与试验验证

针对飞行试验对试验飞机大型改装结构提出的高安全性需求,设计了大型改装结构的静强度数值仿真与试验验证流程,分析了部段级装配结构进行数值仿真与静力试验的误差来源,采用以静强度试验结果为基准的基于灵敏度的多点搜索算法对有限元模型进行修正,以保证试验机在试验包线内的结构静强度满足要求。应用该流程与方法于某发动机试验短舱主承力结构设计中,开展了结构设计与优化、静强度试验设计与实施、数据处理与计算模型修正、非试验载荷工况的验算等工作,验证了上述流程与方法的有效性,实现了试验机大型改装结构静强度数值仿真与试验验证的全流程闭环。     

复杂载荷分布参数的确定及疲劳强度可靠度计算方法

材料强度分布和载荷分布是可靠性设计中的两个基本问题。强度分布可以由材料试验得出,而载荷分布则须由对载荷谱进行统计分析后确定。疲劳强度可靠性设计与静强度可靠性设计不同,如果采用与静强度可靠性设计类似的方法处理疲劳载荷谱,得出的载荷分布参数则有可能是错误的。本文在数理统计分析基础上提出一种用于疲劳强度可靠性设计计算的确定复杂载荷分布参数的方法以及相应的疲劳强度可靠度计算方法。     

管线球阀外载荷作用下阀体强度的分析与研究

介绍了管线球阀在安装到管线系统中后承受外载荷的类别、施加方式、大小确定方法以及阀体结构强度的安全评定方法,并对管线球阀模型进行有限元数值分析,然后建立弯曲载荷模拟试验测试平台,测试管线球阀在弯曲载荷作用下阀体的实际应力状态和阀门的功能,验证有限元数值分析的正确性。该研究成果为管线球阀的结构强度设计提供了重要指导性意见。     

结冰风洞腹撑系统研制及动态特性分析

飞行器在高空飞行时由于外表面结冰而导致的坠毁惨剧多次发生,研制高精度的、用于飞行器大载荷模型结冰试验的结冰风洞腹撑系统对飞行器的防除冰技术的研究具有重要意义。完成了结冰风洞腹撑系统总体结构方案;针对腹撑系统所处的恶劣环境,通过自主创新设计,研制了全新的迎角、侧滑角机构的结构形式。使用大型通用有限元软件 MSC. Nastran,对腹撑系统的强度、刚度和动态特性进行了研究,同时总结了设计制造过程中的不足。调试、精度检测、负载性能试验表明该系统达到了初步设计目的。     

基于UIC标准的转向架构架强度评估

介绍了某型动车转向架焊接构架的结构特征,建立了其有限元模型;根据国际铁路联盟标准UIC615-4详细计算了构架强度分析所需的载荷条件,其中包含超常载荷、运营载荷、及附加载荷;对得到的载荷进行了组合,确定了强度分析的载荷工况,载荷工况又分为静强度评价载荷工况和疲劳强度评价载荷工况;对构架静强度进行了计算与评定,并用Goodman疲劳强度极限图对构架疲劳强度进行了评定。结果表明该转向架焊接构架能够满足标准规定的静强度及疲劳强度的要求。     

轨道车辆机车车体集中载荷静强度试验方法探讨

针对轨道车辆机车车体的结构特点,提出了一种柴油发电机组集中载荷静强度试验方法,通过设计和制作两套提升加载系统,完成了集中载荷静强度试验。提升加载系统提高了试验效率,缩短了试验周期,降低了劳动强度及安全风险,达到了预期试验目的。     

装载机工作装置结构强度分析与试验研究

为获得装载机工作装置载荷谱测点位置,全面评估工作装置的结构强度与疲劳强度。建立铲斗受力模型,利用六面体单元和接触单元对工作装置整体结构进行有限元建模,采用典型工况法对工作装置结构强度进行仿真和试验研究,结果表明仿真值与实测值基本吻合,两者误差在1.6%~7.3%之间,从而有效地确定了载荷测点位置区域。采用Goodman疲劳极限线图法对工作装置结构测点位置的疲劳强度进行评估,试验测点的应力仿真值和试验值都在Goodman曲线范围以内,表明结构满足疲劳强度要求。将静强度校核与疲劳强度评估相互结合,获得了一种较为完整的结构强度分析方法。结构强度分析与试验结果为装载机工作装置载荷谱测试与疲劳寿命分析提供依据。     

组合支撑方式下气动多维力多点测量研究

飞行器的设计通常需以其模型在风洞试验中所获取的气动载荷为依据.对于大尺寸、大长径比的飞行器模型,其测试空间受限,常规支撑装置与测量方法难以满足风洞试验的尺寸与动态特性要求.针对上述问题,以压电传感器为核心测试元件,提出了一种结合张线支撑和尾部支撑的组合支撑方式,开发了一种支撑装置与测试元件一体化的气动多维力测试系统.分...     

某型飞机复合材料平尾静强度试验方法

本文提出一种基于卡板加载的六自由度静定约束的复合材料平尾静强度试验方法,通过卡板加载手段,有效解决了复合材料结构难以承受较大面外载荷和试验中无损检测遮挡问题。通过特殊工装对平尾进行六自由度静定约束,实时监控支反力,实现试验载荷的准确施加。试验数据表明,该试验方法科学有效,为类似复合材料结构静强度、疲劳强度试验提供了技术支持。     

混凝土搅拌车专用减速机的静强度试验研究

为了测试减速机的静强度,计算与分析了减速机载荷情况,制定了详细的试验方案,设计了专用加载工装,采用液压转矩加载器和液压加载油缸对减速机进行模拟加载,并对各测点的应变进行了测量。试验结果表明,全部测点的应力均小于许用应力,与有限元计算值相比较,结果基本吻合,减速机的静强度满足设计要求,试验结果为优化设计提供了依据。     

可伸缩折叠式四旋翼飞行器设计

针对四旋翼飞行器的结构外形不便于随身携带的特点,进行了优化设计。通过分析四旋翼飞行器结构特点和飞行原理,设计出可自动伸缩、折叠的四旋翼飞行器平台,并进行强度校核,最后进行了三维仿真建模与模型制作和试验测试。结果表明设计的四旋翼无人飞行器实现了空中自动伸缩、着陆后手动折叠的功能,同时节省携带空间,达到了良好的效果。     

基于试验台的转向架二系悬挂刚度测定试验

为实现转向架二系悬挂静动刚度的测试,提出针对整备状态转向架二系悬挂三向动、静态刚度进行单独测定试验方法,建立二系空簧动、静刚度测试模型,根据模型分析二系空簧动、静刚度与所受载荷和形变的关系。利用转向架参数试验台对某型号地铁拖车转向架二系悬挂的动、静刚度进行测定试验,计算出系统的测试重复性误差为0.58%,测试重复性较好。根据试验数据得到横向止挡特性曲线与橡胶材料特性相符合,1#二系空簧纵向静态刚度试验值与设计值误差达到18.1%,并且1#二系空簧纵向动态刚度在5 Hz左右有一个快速增加的波峰。基于试验结果,推测是由于1#空簧质量或者装配尺寸不符合要求造成了1#二系空簧纵向刚度的异常变化,应对1#二系空簧的装配关系进行调校,可根据测试结果对转向架二系悬挂参数及装配关系进行优化。     

基于多点协调加载试验的机翼飞行载荷模型研究

研究了基于多点协调加载试验的机翼飞行载荷测量技术。在某型飞机机翼载荷校准试验中,使用了自动液压加载系统,并研制出新的飞机约束装置,从而实现了多点协调加载试验,其中试验数据由机载测试系统进行采集。提出了建立机翼载荷模型的方法,最后通过地面检验试验和飞行试验验证了机翼载荷模型的合理可靠性。结果表明:该方法能够建立更高精度的机翼载荷模型。     

一种复合材料层合板的S-N曲线模型

基于纤维增强复合材料疲劳机理和试验数据,文中给出一个描述纤维增强复合材料拉一拉疲劳的S-N曲线模型.此模型同时考虑复合材料受载方向的静抗拉强度、纤维静强度、疲劳载荷应力比等诸多因素对S-N曲线的影响,且模型中所用参数容易得到.     

医用诊疗床动态载荷试验新方法研究

国际电工委员会推出国际标准IEC60601-1第三版,其中对医疗诊疗床部分,新增模拟病人落座时的动态载荷测试要求。本文针对这一新要求,对模拟质量块和人体跌落在诊疗床上所产生的动态载荷进行试验,发现模拟质量块跌落的动态载荷过载系数远远高于人体跌落的过载系数,同时分析2种试验方法动态载荷过载系数差异大的原因,进而提出一种新的静载荷试验替代方法,给出一款医疗诊疗床静载荷试验替代法的试验实例。采用这种新的静载荷试验替代方法,可以模拟人体落座时的动态载荷,减少采用模拟质量块跌落试验所需要的大型设备试验费用,且避免过强度设计,从而降低诊疗床成本,对各种医疗诊疗床都有一定的参考价值。