曲柄滑块机构运动可靠性的仿真

机构运动可靠性理论分析是一个非常复杂的过程。利用机械系统动力学分析软件——ADAMS作为机构运动可靠性分析平台,进行机构的变参数设计,从而建立机构运动可靠性的仿真模型进行仿真分析,并应用蒙特卡洛法进行计算。在整个求解过程中,不需根据机构的运动关系建立、求解复杂的解析数学方程,是机构运动可靠性分析计算的一种行之有效的方法。以曲柄滑块机构为例,研究考虑几何尺寸误差和运动副间隙误差对机构运动可靠性的综合影响。与传统方法相比较,使用该方法所得结果更加精确,而且适用于复杂机构,便于工程实际应用。     

火炮自动装填系统摆动机构的运动精度可靠性与灵敏度

为高效准确地分析某自动装填系统摆动机构的运动精度可靠性,并分析其尺寸参数的可靠性灵敏度,构建摆动机构运动学模型。考虑摆动机构尺寸误差以及铰接间隙的影响,利用稀疏网格数值积分方法获得运动学响应变量的前4阶统计矩,通过鞍点估计方法得到运动学响应变量的概率密度函数,获得某自动装填系统摆动机构运动精度可靠度,并以此为条件通过计算得到尺寸参数的可靠性灵敏度分析结果。研究结果表明：新方法的计算结果能够较好地吻合蒙特卡洛方法获得的结果,且所需样本点较少,验证了方法的有效性,同时计算所得的摆动机构运动精度的失效概率较小,运动精度可靠性较高;主动臂长度对运动可靠性影响较大,其余参数影响较小,为摆动机构基于可靠性的设计提供了参考。     

舵机结构非线性力学特性研究

空空导弹用电动舵机为具有间隙、摩擦等非线性因素的复杂机构,其精确的力学建模技术是空空导弹结构动力学主动设计的关键技术。本文以某型空空导弹电动舵机为实例,采用有限元软件ABAQUS建立舵机系统数字模型,研究了摩擦、间隙及螺纹联接对系统静刚度的影响规律,通过对舵机传动系统静刚度特性的理论分析和试验研究,形成了对具有间隙、摩擦强非线性因素复杂机构的建模和分析方法,为导弹结构动力学的主动分析和设计提供了理论基础。     

某型弹翼展开机构运动精度可靠性及灵敏度分析

通过Adams建立某型弹翼展开机构动力学分析模型,基于“动量交换理论”模型定义考虑间隙的运动副,进行展开机构运动精度的确定性分析.考虑到几何尺寸、载荷等随机因素的影响,采用四阶矩可靠性分析方法,对展开机构运动精度可靠性及其灵敏度进行了分析.计算结果表明提高气动作动筒的可靠性对其可靠性的提升有重大作用,同时加工及装配工艺的提升也可以有效提高其可靠性.     

无链供弹装置交接误差分析

为保证炮弹在交接过程中速度的平稳性和交接的准确性,对提弹机构与弹夹间隙对炮弹交接过程的影响进行分析.以某小口径自动机无链供弹系统为例,基于平面运动特性对双向交接过程进行分析,并指出影响误差的因素.利用Solidworks建模软件建立简化供弹交接单元动力学模型,运用Adams运动学仿真软件进行炮弹交接仿真分析,得到炮弹速度曲线图,并分析炮弹与提弹机构之间的碰撞力.仿真结果表明:提弹机构与弹间隙对炮弹在不同单元之间的交接有直接的影响,不同间隙会导致弹在交接过程中发生卡弹情况,产生安全隐患.由于推弹机构摆放位置与水平方向的夹角,以及弹夹相对推弹机构的向下运动,导致误差的积累.利用提弹齿与炮弹间隙来消除本行炮弹的积累误差.通过Admas仿真验证了炮弹交接过程的可行性,使得炮弹交接过程平稳安全.     

机构运动可靠度的研究

本文将平面机构运动可靠性设计分为机构动作可靠性和运动严谨可靠性设计，并重点阐述了平面机构运动精度可靠性设计原理。即将其中的杆件长度，间隙看作矢量，将机构中的原始误差的运动副的磨损量看作变量，推导出输出运动误差计算公式。建立了运动精度可靠度计算公式。找出了可靠度随磨损量增大而下降的关系。由此可反推出机构的使用寿命。     

考虑瞬态分析的反应堆结构关键间隙优化设计

反应堆堆内关键间隙设计是反应堆堆内构件结构设计的关键内容。分析了影响堆内构件与压力容器间间隙值的影响因素,针对三种典型间隙,基于通用有限元软件 ANSYS,研究了瞬态工况下反应堆内关键间隙变化,提出了一种新的反应堆内关键间隙优化设计方法。研究成果已成功应用于三代核电华龙一号反应堆内关键间隙的优化设计中,有效提高了反应堆内关键间隙设计的合理性和可靠性。     

倾斜发射平台瞄准机构多因素耦合精度分析研究

为了提高倾斜发射平台的总体性能,提出了一种瞄准机构多因素耦合精度分析方法。针对倾斜发射平台的承载传力结构,并根据坐标变换原理,推导出瞄准角度计算模型,分析确定水平传感器、起竖回转传感器、结构变形、间隙等影响因素,计算瞄准机构综合精度。根据许用地面不平度,分析对发射横滚角的影响。使用水平传感器、起竖回转编码器精度数据,分析对瞄准精度的影响趋势。根据各影响因素的概率密度和精度范围,分析计算瞄准机构的综合误差及其对应的概率密度。研究结果表明:通过建立瞄准机构精度分析模型,能够准确分析瞄准机构瞄准误差值,达到在方案设计阶段精确评估瞄准精度的目的,进而指导整车结构设计及传感器选型,实现最优的总体方案。     

飞机起落架收放机构静态装配的误差灵敏度分析方法

为了更好地保证飞机起落架收放机构的装配成功率,对2种收放机构误差灵敏度分析方法进行对比研究。以正在研发的某大型民机主起落架收放机构为原型,建立基于误差全微分和基于概率方法的2种误差灵敏度分析模型,并基于3DCS软件,分析起落架的静态装配过程,研究各环节误差对装配封闭环的灵敏度影响大小,并对基于概率的分析方法进行仿真分析。仿真结果表明:2种分析方法的灵敏度基本一致,上扭结与上侧杆的连接处对尺寸链1封闭环的影响较大,达到31.7%;上、下锁杆连接处对尺寸链2封闭环的影响尤大,达到45.3%。     

安装误差对球齿轮姿态调整机构指向精度的影响分析

球齿轮是两自由度齿轮传动机构,将其应用于星载天线姿态调整机构具有结构紧凑、承载能力大等优点,安装误差是影响其指向精度的重要因素之一。在对球齿轮指向机构进行运动分析和啮合模型推导的基础上,建立了球齿轮机构的指向误差模型。分析计算了不同安装误差对其输出轴指向误差的影响。研究结果对球齿轮姿态调整机构的实际应用具有理论指导意义。     

自动机机构运动可靠性仿真试验系统应用研究

针对高射频自动机系统在实际试验中存在成本高、周期长和试验量少的问题,建立一种自动机机构运动可靠性仿真试验系统.该系统从工程实际运动机构系统的运动规律和系统性能出发,通过整合运动机构系统仿真模型可靠性分析的数据来源,建立可靠性仿真模型,并综合集成3维辅助建模软件、有限元分析软件等商用软件,结合经典可靠性分析方法,建立一个协同的运动机构可靠性仿真试验系统,从而对运动机构系统进行可靠性试验分析与评估.仿真结果表明,该系统能够实现工程实际复杂运动机构可靠性仿真试验.     

电火工品可靠性试验无损耗监测系统研究

本文在分析电火工品可靠性试验影响试验可靠性的各种因素、尤其是人为因素和环境因素的基础上，根据国军标要求和电磁学原理，提出了一种非接触式的电火工品可靠性试验无损耗监测系统方案。该方案基于电磁学中的霍尔效应(Hall Effect)原理，采用磁平衡式电流传感器作为电信号传感器，使用高速模数转换芯片或转换卡将采到的信号转换为数字信号存入随机存取存储器(RAM)中以供处理。可以预见该种监测仪器的研制将在电火工品可靠性试验中将起到减少人为失误、提高试验成功率等重要作用，对改善电火工品发火可靠性试验工作具有重要意义。     

基于ADAMS的引信保险机构运动学建模仿真分析

针对某型破甲弹发生膛炸问题,对引起膛炸的原因进行故障树定性分析,利用ADAMS软件对该引信尾部的保险机构进行运动学仿真。得出回转体及三卡板角位移在初始速度为1 050 m/s下随时间变化的曲线,经分析发现弹丸在身管内同时具有推进运动和旋转运动,在此初速下存在回转到位有反转运动的可能,从而引起导爆、传爆机构工作不正常,导致膛炸。结果表明：该方法可被计算其他参数对其他引信保险机构可靠性的影响所借鉴,同时也为后续引信机构产品的设计改进提供依据。     

统计能量分析在飞行器动力学环境预示中的应用

应用统计能量方法对某型号导弹的仪器舱进行了高频动力学环境预示,并将其仿真结果与试验值进行了比较,在300 Hz以上得到了较好的吻合,误差均控制在3dB以内,满足工程需求.     

发射场加注系统可靠性分析和评定方法

航天发射场的加注系统是提供燃料的重要设备,需要进行可靠性分析和评定,分析影响系统可靠性的因素,确定其可靠度.针对航天发射场加注系统特点,提出了可靠性分析和可靠性评定方法,解决了航天发射场可靠性分析和评定的建模问题.所提出的分析和评定方法,可方便地推广应用于其它管道系统的可靠性分析和评定.     

小波域软阈值降噪的地磁匹配导航仿真研究

为消除地磁数据中的噪声和干扰,提高地磁匹配导航的精度和可靠性,采用小波降噪方法对地磁数据进行预处理.通过对小波母函数特性的研究,结合地磁场自身规律提出了地磁数据降噪中小波母函数的选取准则,并根据地磁匹配导航的特点提出了基于误差和相关系数的小波分解层数确定方法.通过对小波降噪主要方法的定性分析,采用了小波域软阈值降噪方法...     

基于相关性的人机系统可靠性模型

本文在剖析人机系统中操作者行为特征的基础上,考虑到操作者行为的自适应性、自学习能力及其行为形成主因子,着重结合操作者行为的相关性-感知作用于判断决策后影响到动作,建立了人机系统中操作者行为模式,并推导出计算操作者可靠度的公式,求出了相应参数.最后进行了实例量度,同时定量辨识了行为相关性对人可靠性的制约程度,以期从人机系统可靠性角度为人机系统的优化设计提供新的依据.     

某无链供弹装置的仿真与试验

为了提高供弹装置各运动构件的可靠性,对某无链供弹装置进行建模进行研究。通过ADAMS软件建立无链供弹装置的运动学及动力学方程,以2发弹的仿真曲线为例进行多发炮弹与闭合弹链运动交接的仿真分析,得到弹丸位移、加速度等参数曲线,并通过激光位移传感器进行系统测试。测试结果表明,供弹机构的动态特性明显,对供弹机构可靠性的进一步提高及结构的改进提供了参考。     

基于GO法和RCM的惯性导航系统预测维修平台设计

针对惯性导航系统（INS）结构复杂、难以进行精确的系统可靠性分析和维修优化等问题,提出了一种基于GO法和以可靠性为中心的维修（RCM）的INS预测维修平台设计方法。利用GO法建立INS的可靠性分析模型—GO图,依据部件的寿命分布函数及时间应力采样更新部件的可靠度,实现部件残余寿命及系统可靠度的动态预测和评估。对不满足系统可靠性指标的INS,利用综合评价法权衡部件的贡献度、失效频度、检测度等影响因素,计算出各部件的维修优先度。最后按INS部件失效率恒定、失效率可变及故障部件隔离等不同情况分别进行仿真验证,结果证明所设计的INS预测维修平台是可行的、有效的,评价结果可为维修计划的制定提供参考依据。针对惯性导航系统（INS）结构复杂、难以进行精确的系统可靠性分析和维修优化等问题,提出了一种基于GO法和以可靠性为中心的维修（RCM）的INS预测维修平台设计方法。利用GO法建立INS的可靠性分析模型—GO图,依据部件的寿命分布函数及时间应力采样更新部件的可靠度,实现部件残余寿命及系统可靠度的动态预测和评估。对不满足系统可靠性指标的INS,利用综合评价法权衡部件的贡献度、失效频度、检测度等影响因素,计算出各部件的维修优先度。最后按INS部件失效率恒定、失效率可变及故障部件隔离等不同情况分别进行仿真验证,结果证明所设计的INS预测维修平台是可行的、有效的,评价结果可为维修计划的制定提供参考依据。