机载悬挂装置弹射薄壁筒组力学仿真与寿命分析

针对瞬时高温高压燃爆气体强力弹射作用下机载悬挂装置中弹射薄壁筒组磨损与寿命问题，采用多体系统动力学仿真软件ADAMS进行了弹射筒组的动力学仿真计算，并用有限元软件ANSYS对薄壁筒组零件在整个弹射过程进行了有限元仿真计算，对基于弹射薄壁筒组配合面间隙控制的寿命进行了分析，为机载悬挂装置弹射筒系统的设计提供了参考依据。     

机载悬挂装置弹射薄壁筒组零件的有限元分析

研究瞬时高温、高压燃爆气体强力弹射作用下机载悬挂装置中,弹射薄壁筒组零件的力学性能,采用有限元软件ANSYS对薄壁筒组零件在整个弹射过程进行有限元仿真分析,获得了薄壁筒组零件在弹射过程中的接触压力、应力分布和塑性变形,从而为弹射薄壁筒组零件的工作寿命提供参考依据。     

某型三级作动筒气动弹射系统仿真研究

某内置式导弹垂直弹射系统中的气压传动模块的动力源为三级作动筒,通过对该弹射装置及其三级作动筒工作原理的分析,采用虚拟样机技术对其工作过程进行了系统建模和仿真分析。基于仿真结果分析了不同气瓶初始压力下的气瓶和作动筒无杆腔压强随时间变化的关系,以及三级活塞杆位移和速度随时间变化的关系。基于多组仿真数据的拟合结果反解得到了符合该型弹射系统的设计要求的初始气压,为该型导弹弹射系统的优化设计和投入使用提供了理论依据。     

抛放弹弹射系统可视化动态仿真

为了提高抛放弹弹射系统设计的可靠性和直观性，快速有效地分析原始数据改变对系统基本特性的影响，实现对计算过程的引导和控制。应用VB、AutoCAD混合编程技巧建立了抛放弹弹射系统运动学和动力学仿真系统，对抛放弹弹射系统动态仿真策略和数据库管理运行方式进行了探讨，设计了抛防弹弹射可视化系统。其功能包括实时显示作动筒分离过程，动态同步显示燃烧室、导气管和活塞腔等压力变化曲线，以及多视点观察等，并进行仿真试验。结果表明，系统能方便地判断抛放弹弹射系统的运动规律、运动特性是否满足给定战技要求，并能为抛放弹弹射其他同类型悬挂物进行预测提供依据。     

新型弹射发射装置冲击动力学与结构安全性研究

新型弹射发射装置具有大刚度弹射和悬挂物大弹射速度分离的功能，能够确保战机的武器发射安全和载机的安全，悬挂物分离后，弹射发射装置的下模块处于高速运动过程中，如何实现高速运动部件快速稳定地达到停止稳定状态，确保运动机构的结构安全，成为该悬挂装置结构安全性和功能安全性实现的技术关键之一。本文从常规的缓冲概念入手，以悬挂发射装置设计规范为约束边界，通过功能筛选、建模计算，确定阶梯缓冲的解决方案，并进行仿真计算和试验验证。     

某型飞机起落架高能筒检测装置及试验分析

高能筒作为舰载机弹射起飞的关键部件,其性能是否稳定对舰载机弹射起飞具有较大的影响,因此,对飞机起落架高能筒进行检测是非常有必要的。为了解决某型飞机起落架高能筒检测问题,文中开发了高能筒检测装置样机与试验数据采集处理系统,搭建了一种新型飞机起落架高能筒检测装置,对高能筒进行了试验分析。试验结果表明:该检测装置具有较好的检测精度,高能筒产品达到了设计时的性能要求,能对飞机起落架弹射系统提供足够的转矩。研究结果可为其他飞机高能筒检测装置的结构设计提供一定的理论和工程参考,为弹射系统的研制提供了数据支持。     

基于ADAMS软件的气动弹射动力系统仿真

首先介绍了目前国内外机载导弹弹射装置动力系统的技术特点,在此基础上给出了典型气动弹射动力系统的数学模型建立方法,并分析了在ADAMS软件中实现仿真的方法和仿真结果.     

弹射装置作动筒的建模计算

首先描述了导弹弹射机构作动筒的工作过程,建立了描述作动筒动特性的物理模型和数学模型,然后利用计算机求解仿真模型,得到气缸动特性参数随时间变化的可视化仿真结果,最后分析了行程对作动筒动特性的影响,为正确设计新的导弹弹射装置作动筒提供了理论依据.     

插头对接机构的动力学仿真分析

介绍了机载导弹弹射发射装置的插头对接机构的原理,针对其分离过程建立了机构的动力学方程,并利用ADAMS软件对插头对接机构的分离过程进行了仿真分析,确定了机构中保持插头位置的弹簧力设计值和机构的插拔力,为整个机构的详细设计提供了力学依据.     

舰载机弹射起飞动力学虚拟试验研究

基于多体动力软件LMS Virtual.lab建立了某型飞机弹射起飞的刚柔耦合虚拟样机模型,使用一对点和柔性曲线约束副来模拟活塞杆和外筒的运动,分析了目标飞机的弹射起飞安全性及弹射过程中飞机的动力学响应。仿真表明：目标飞机的舰首下沉量能够满求,可以安全起飞。纵摇和垂荡的耦合会使飞机舰首下沉量
增大;分离时的动态响应情况与分离载荷的大小和衰减速度有关。
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某机载电子机箱的动力学仿真及参数优化

机载电子设备的动力学性能是产品设计的重点,以某机载电子机箱为研究对象,建立了有限元分析简化模型,分析了机箱的动力学特性,找出设计薄弱环节,基于动力学分析对机箱结构进行了参数优化,优化后,在功率密度函数PSD最大等效应力响应值不增大的前提下,机箱质量减小14.5%,优化效果明显。该研究过程为实际产品设计提供了重要的理论依据。     

壁挂式机载设备减振系统设计与分析

针对壁挂式机载设备减振系统因刚度耦合难以准确设计的问题,基于有限元分析法,结合振动学理论,利用Ansys Workbench软件,进行减振系统在螺旋桨飞机平台环境下的随机振动仿真,得出受X、Y、Z三向振动时选取不同型号橡胶减振器的动态响应特性.基于控制变量法,讨论挂架与设备上2个位置的减振性能,分析壁挂式减振系统响应特性的影响因素,得出最优结果,完成减振器选型,为后期壁挂式机载设备的减振系统设计提供参考.     

某电子设备铆钉冲击断裂原因分析与改进

冲击是机载电子设备面临的多种严酷力学环境考验之一.在冲击试验中,某机载电子设备的安装板铆钉多处发生断裂失效.文中应用Abaqus有限元软件对该电子设备进行了瞬态动力学仿真,准确复现了铆钉断裂的位置和安装板变形,并找到了铆钉断裂的具体原因,进一步提出了增强安装板前缘和用不锈钢螺钉替代铆钉的改进建议.接着,对改进后的模型进行了二次仿真.结果表明,改进后的电子设备结构能够满足机载冲击环境要求.文中针对机载电子设备铆钉断裂提出的结构改进建议对同类电子设备的结构设计具有一定的借鉴意义.     

机载雷达设备安装架的结构设计

介绍了一种机载雷达设备安装架的结构设计,包括安装架的组成、设计方法、材料选择、结构设计考虑的重点、铸件标准选用、分析计算等;该安装架与载机的妥装接口复杂、重量受限制,安装架上承受的载荷较大,且必须满足机载恶劣环境,经过精心设计、仿真分析,该产品通过了各项机载环境试验,已装备部队使用。     

龙门铣床横梁和滑枕的液压自动平衡系统研究

介绍了龙门铣床横梁、滑枕液压自动平衡系统的工作原理。着重分析了龙门铣床在上移、停止、下移3种工况下溢流型三通减压阀在平衡横梁自重过程中的工作机理,对三通减压阀的减压过程、溢流过程分别建立状态方程,同时给出了三通减压阀控制平衡油缸的动态过程数学模型,完成了基于MATLAB SIMU-LINK软件包的平衡系统仿真。仿真结果表明基于三通减压阀的液压自动平衡系统能够较好地实现龙门铣床横梁、滑枕的自重平衡作用。     

某机载机箱的热仿真分析研究

在提高机载雷达电子设备的散热可靠性、保证设备稳定可靠运行方面,电子设备的热仿真分析十分关键。机载机箱结构复杂,插件较多,因此若直接进行详细建模计算,则网格数量大,计算时间长,计算效率低。文中采用Icepak软件的Zoom-in功能对机箱分别进行了系统级及板级的仿真模拟分析,得出了机箱整体温度场、流场以及关键元件的温度分布。同时还利用该方法研究了机箱插件在不同飞行高度下的温度特征。该方法提高了仿真计算效率,为机箱插件布局及散热优化设计提供了新思路。     

基于平台的电子装备系统有限元建模技术

为提高平台类电子装备系统结构设计和仿真水平,文中以某机载平台电子装备为例,提出了一种基于平台的电子装备结构自底向上的系统级建模思路。以ANSYS软件为例,介绍了电子装备系统结构有限元建模思路,以及建模过程中有关单元类型选择、装配方式处理、隔振器模拟、边界条件和载荷处理等方面的具体技术细节。依据此方法建立的某电子装备系统结构有限元模型经试验验证合理可行,为进一步的电子装备系统级仿真分析奠定了基础,对开展电子装备系统研制有重要意义。     

某碳纤维电子机箱结构动力学仿真及试验研究

碳纤维增强复合材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer, CFRP）作为一种高性能复合材料,具有比强度和比刚度高、减振性能好等特点,在机载电子设备中的应用越来越广泛。文中针对机载环境条件特点,设计了一种碳纤维复合材料电子机箱,并利用ANSYS 软件进行了结构动力学仿真分析,最后通过冲击试验测得典型位置的应变,并预测了冲击试验中可能出现的最大应变。文中所做工作对同类型电子机箱结构设计具有一定的指导意义。