板状结构可变边界热振耦合试验系统研制

针对板状结构存在不同边界约束以及恶劣高温环境,研制了变边界高温试验模态系统,为板状结构在高温振动耦合环境下的测量提供一套低成本、可变边界试验系统。该试验系统采用虚拟仪器LabVIEW对石英灯阵进行温度控制,自行研制耐高温陶瓷导杆引伸装置将板状结构上的振动信号传递至非高温区域,使用激振器对板状结构进行激励,通过常温加速度传感器测量其响应信号,使用时-频联合技术对测量的模态数据进行参数识别获得板状结构的模态参数。以45号钢板为测试样件,得到其在室温下不同边界的模态参数;并在单边约束下对45号钢板进行500℃高温振动耦合实验,得出其模态参数。该试验系统可为板状结构在变边界高温振动耦合环境下的安全设计提供可靠依据。     

金属波纹管高温振动试验系统研制

为解决金属波纹管的高温振动特性测试难题,研制了一套低成本、温度连续可调的金属波纹管高温振动试验系统;该试验系统以弧形石英灯阵为辐射加热装置并采用LabVIEW对波纹管进行精确温度控制,通过电磁激振器对金属波纹管施加轴向和径向的外部激励,由动态加速度传感器获取振动响应信号,经数据采集器进行实时采集存储,获得波纹管振动响应;以DN108不锈钢波纹管为试验样件,测试其在不同温度的频响曲线,试验证明,该系统可稳定、可靠地获取波纹管高温振动特性.     

高温脉冲压力试验系统

介绍了一种对汽车热器及蒸发器进行可靠性检测试验的自动化系统 。     

排气歧管流固耦合仿真与试验

针对发动机排气歧管的断裂问题,对某发动机排气歧管的热负荷进行流固耦合分析,并在台架试验中测量其温度场和应变.考虑热辐射和材料的非线性,建立排气歧管的内流场CFD模型、传热模型和有限元模型,分析得到排气歧管的温度场、应力场和塑性应变云图等.仿真结果与试验结果吻合较好.仿真结果表明排气歧管汇合处的温度最高,塑性应变最大位置与试验测得的断裂危险区域吻合.     

航空液压管路系统动力学特性研究

随着航空液压系统的高压、高功率化发展,液压管路的振动问题愈加不容忽视,降低液压管路的振动,对提高飞机航行过程中的安全性具有重要意义。本文将对泵源脉冲条件下航空液压管路的振动特性进行研究,建立流体压力和流速影响下液压管路振动特性的数学模型,利用有限元软件ANSYS对实际液压管路系统进行建模和流固耦合仿真,获得相应的振动响应。结果表明：液压管路在不同的流体流速和流体压力条件下,其固有频率存在一定的变化;当流体脉动频率与弯管系统的固有频率接近时,系统会发生共振,振动幅值大幅度增大.     

新型落锤冲击试验系统研制

针对现有落锤冲击试验系统无法低成本、高精度地获取冲击全过程中试样的力、位移等参数的技术难题,提出一种新型落锤冲击试验系统。该试验系统采用磁栅尺和动态力传感器直接精确测量被测试件的力与位移数据,通过电磁铁与电动绞盘实现锤头的提升与释放,并利用虚拟仪器LabVIEW实现对冲击试验系统的数字化控制和数据采集分析功能。以304不锈钢圆管为测试样件,通过冲击试验与ABAQUS有限元冲击仿真试验进行对比,结果表明,冲击实测数据与仿真数据吻合较好,证实所设计冲击试验台具有较高的可靠性。     

基于LabVIEW高温摩擦磨损试验机测试系统

高温摩擦磨损试验机主要用于测试摩擦副材料在高温工况下的摩擦磨损性能.采用LabVIEW软件,通过调用动态链接库驱动数据采集卡,设计开发了用于高温摩擦磨损试验机的虚拟仪器测试系统.测试系统包括摩擦力、温度、载荷、转速等数据采集,数据存储,数据处理、图形显示及生成实验报告等功能.在高温摩擦磨损试验机上,利用该测试系统测量并记录摩擦系数,观察所采集的数据以及多次重复性试验.实验结果表明该测试系统具有较高的稳定性、准确性及可靠性.     

基于应变分析的管路振动研究

为了完成航天器内的管路高量级振动试验考核.从理论上分析得知管路失效的决定性因素为振动应变,裁掉高频段振动环境明显降低振动试验量级,分别通过试验以及有限元方法对比分析裁掉高频段前后的振动环境下管路振动应变的差异.结果显示在涵盖管路主要谐振频率的原则下,选取截止频率裁掉振动条件高频段,管路振动应变影响不大.可以通过剪裁振动条件代替原有振动试验条件考核管路,提高管路振动试验的可行性.     

高温脉冲压力试验系统

介绍了一种对汽车散热器及蒸发器进行可靠性检测试验的自动化系统。该系统采用计算机控制．实现了对压力、温度、流量、液位等参数的自动测量及控制。该系统填补了我国汽车散热器及蒸发器高温脉冲压力实验的空白。     

过载保护用卸荷阀性能试验系统的开发

在介绍卸荷阀过载保护原理的基础上,构建了一套过载保护用卸荷阀性能试验方案,设计了试验系统的液压原理图,开发了基于LabVIEW的全自动卸荷阀性能检测系统,可对卸荷阀的增压比、内泄漏、卸荷压力性能进行检测,满足该卸荷阀的型式试验要求。     

航天相机热实验测试系统设计

为了检测航天相机在高低温环境中的电子学性能及可靠性,针对某型号航天相机地面热实验测试需求,设计开发出了一种热实验测试系统,详细介绍了系统的软硬件设计方案及控温策略;系统使用人机交互界面实现热控策略,能实时完成最高80个测试点(160个温度传感器及80路加热器)的控温任务,可以在-30～+50℃内对航天相机进行全方位的温度监控,最高控温精度达到0.5℃;经过实际测试验证,系统具有很好的稳定性,能满足航天相机地面热实验的测试需求,工程应用价值高.     

基于微流量热导传感器的氢气浓度检测系统研究

对氢气分析仪器中的核心传感器进行研究,采用基于MEMS工艺的微型热导传感器,代替现有分析仪器常用热导池检测器,设计了氢气浓度检测系统机械结构;设计信号调理电路,并在传感器外部设计环境温度控制电路,以实现传感器的恒温检测.传感器输出的微弱信号经测量电桥调理输出,通过集成运算放大器加法、放大运算,最后把标准电压信号送入单片...     

稠油注汽管线保温效益评估系统

稠油的开采通常采用注汽热采技术.在实际生产中,由于注汽管线处于室外并且长度大,散热损失非常严重,对油田开采效益有很大影响.优选注汽管线保温材料、优化保温结构,能有效减少散热损失,但相关数据的计算复杂繁琐,为了提升信息采集与处理的效率,提高计算的快速性和准确性,将信息技术应用到稠油注汽管线保温效益分析工程中.构建稠油注汽...     

围护结构动态热特性辨识用热工测试系统

介绍一种在实际条件下建筑围护结构动态热特性辨识用热工测试系统。系统具有一定的通用性和可扩充性。在实际运行过程中整套系统运行效果良好，为建筑围护结构动态热特性研究提供了新的技术和简单实用的方法。     

一种交流温升试验电源的测控系统设计

传统温升试验电源在电网电压波动及负载变化的情况下,难以实现温升试验电流的稳定控制,对温升试验的结果影响较大.为解决上述问题,根据现有温升试验电源的操作原理,采用DSP和FPGA设计了一种专用的温升试验测控装置,该装置可根据温升试验的工艺要求,通过实时采集计算温升试验电流的大小、频率,计算调节调压器所需的接触器动作时间和变频器所需的频率调节给定,确保温升试验电流的大小及频率稳定在设置的阈值之内;同时,根据温升试验规范,结合LabVIEW软件设计了温升试验的远程监控后台.试验结果表明,所设计的温升试验测控系统能够满足温升试验的工艺需求,能够较好地实现温升试验电流及频率的稳定控制,提高温升试验工作效率.     

某商用车鼓式制动器热固耦合分析

针对汽车制动鼓温度试验测试成本高、周期长等问题,利用Abaqus建立某商用车鼓式制动器有限元模型,采用完全热固耦合法分析制动鼓的温度场和热应力分布。仿真结果表明：紧急制动工况时,制动鼓的最高温度为156.5 ℃,最高热应力为130 MPa。有限元分析可快速获取制动器在工作状态时的温度和应力分布情况,有利于产品设计和改进,缩短产品迭代周期。     

汽车用速度相位传感器测试台的研究与开发

论述了虚拟仪器技术在现代汽车传感器测试中的应用问题,针对汽车用速度和相位传感器的测试要求,以三坐标移动及高速高精度信号转动机构组成测试台的机械结构,采用激光光幕传感器进行间隙测量,用光纤传感器进行信号轮的标定,用数字示波器进行传感器信号采集,并采用LabVIEW进行了系统软件的开发工作。结果表明,采用虚拟仪器技术进行试验台的开发工作周期短、成本低、开放性好。     

大型火箭发动机试验导流槽热防护设计

火箭发动机热试车时喷射出的高温高速气流具有很大的冲击力和腐蚀力。导流槽的作用就是将燃气迅速地导向远离试车台的地方,防止火焰、烟尘及碎片反射回来冲击试验台,毁坏发动机和设备。随着我国大推力运载火箭研制立项,导流槽烧蚀的问题日益严峻。本文提出了一种新型导流槽热防护技术方案:通过数值分析和工程计算分析导流槽力、热环境;基于膜冷却原理,采用分区喷流水冷却的方法,根据热流密度不同在各区域采取不同的供水方式。此方案在保证导流槽冷却系统可靠性的同时,降低了试验台高度、节约了水资源。