电连接器悬臂弹舌式接触件插拔分析

为了优化电连接器的设计,针对电连接器悬臂弹舌式接触件进行插拔过程分析,建立插拔力和接触压力的理论模型。利用ABAQUS软件对接触件的插拔过程进行有限元仿真,研究了各参数对插拔力和稳定接通状态的接触压力的影响。通过接触件的插拔实验验证了理论模型和仿真分析的准确性。结果表明:最大插拔力随着摩擦系数μ、弹舌倾角α_0。和初始接触点至最高点距离H_3增大而增大,随插头端子与插座端子的间隙H_2增大而减小;稳定接通状态的接触压力随参数α_0、H_3增大而增大,随H_2增大而减小。     

电连接器接触件结构分析与插拔试验

为了提高电连接器的接触可靠性,针对电连接器接触件,进行结构力学分析与接触情况研究,提出了一种接触件接触面积的迭代计算方法;建立了接触件的参数化有限元模型,并利用ANSYS软件对接触件的接触情况进行了运动仿真,得到了接触件插拔过程中接触压力、插拔力的变化情况和应力分布情况。通过对有限元模型的参数化仿真,得到了各结构参数对接触状态的灵敏度,确定了影响接触状态的关键参数。通过对接触件的插拔试验,验证了提出的理论分析、仿真计算方法的可行性。     

大变温工况下电接触件的力学特性与接触性能分析

为提高电钻杆用冠簧式接触件在大变温钻井工况下的电接触性能,对接触件展开了力学特性和电接触性能研究。基于静力学和热力耦合有限元分析方法,通过分析簧片挠度与接触压力、插入力与插针插入深度的关系,研究了大变温工况下不同装配间隙接触件的插入力、接触压力、接触面积变化规律。研究结果表明：接触压力随挠度增大而增大,增幅逐渐减小,插入力随插入深度先增大后减小最后趋于稳定;温升导致接触件接触压力、接触面积减小,降低了电接触性能,当装配间隙为0.07 mm≤δ≤0.2 mm时对电接触性能的影响程度较小;综合考虑150 ℃下的接触压力、接触面积和最大等效塑性应变,冠簧式接触件最优装配间隙为0.07 mm。该研究结果可为电钻杆用冠簧式接触件的结构设计及优化提供参考。     

电连接器接触件结构分析与结构参数优化设计

为研究接触件结构参数对分离力和塑性变形的综合影响,对电连接器接触件进行了结构分析,提出一种接触件收口的尺寸计算方法,建立接触件分离力与结构参数的理论公式.计算实例应用均匀拉丁方试验设计方法对关键结构参数进行采样,以接触件收口后的塑性应变和分离力为优化目标函数,结合响应面近似建模技术和遗传算法,获得了最优的关键结构参数组合.通过对接触件优化前后的实验对比论证,验证了优化结果的正确性和优化方法的有效性.     

产品变型主模型的参数标定与容差划分方法

为了提高变型设计结果的有效性,提出对变型设计主模型中的参数进行标定与容差划分的思想。针对参数标定问题,通过构建定制产品相关的质量特性指标及其综合模型,并基于定制产品实例数据得到的关键参数取值区间作为约束条件,运用多目标优化的遗传算法,计算得到使综合指标取值最佳的参数标定值。针对容差划分问题,基于田口式三步设计方法,分析参数变化造成的产品成本损失以及性能偏移,在综合指标允许的范围内,得到参数允许的容差区间。通过参数标定和容差划分,使得基于产品变型设计主模型派生得到的定制产品实例都能满足质量特性指标的需求,从而提高成功派生变型设计实例的比率。最后,通过一个实例对上述原理和方法进行验证。     

高速背板连接器接触件插拔力数值仿真分析

以提高某型号高速背板连接器的机械可靠性为研究目标,建立了该连接器单根接触件的CAD/CAE参数化模型,通过借助有限元方法对接触件的插入/拔出过程进行非线性动力学分析,得到了单根接触件动态插拔力的变化情况。其中,母端最大插入力和最大拔出力分别为0.28N和0.09N;而公端最大插入力和最大拔出力则分别为0.348N和0.10N。结果表明:母端所受应力变化明显,而公端的插拔力变化范围较大;与试验测试结果相比较,公端最大插入力符合实际要求,但最大拔出力偏小,且误差较大;通过改变公端的插入位置高度进行插拔力优化后,仿真数值与测试数值基本吻合,从而验证了数值仿真分析的可行性。所得结论可为电连接器的结构设计、优化以及疲劳寿命预测提供参考依据。     

基于非线性有限元分析的汽车密封条装配结构优化

汽车密封条的装配结构直接影响其插拔特性,合理的装配结构有利于密封条安装,并有效防止脱落。建立某车型密封条有限元模型,运用非线性有限元分析软件Marc对该车型密封条的插拔特性进行分析,并通过优化夹持齿齿数、插拔位置和夹持齿形结构,使密封条插拔特性满足设计要求。     

GA混合参数寻优在电路参数容差分配中的应用

利用遗传算法和单纯形混合参数寻优方法给出了在电路元件参数的设计中心值和特性指标函数的容差范围都确定的情况下,保证百分之百合格率的电路元件参数容差的优化算法     

基于3DCS的大型客机主起落架收放机构容差分析

为了提高起落架的装配准确度,保证起落架的装配性能,以正在研发的大型民机主起落架为原型,对起落架容差的改进设计进行了研究。以传统容差设计为基础,建立了容差分析的数学模型,运用尺寸链分析方法进行理论分析;同时基于3DCS软件,建立了容差分析的仿真模型,并对起落架进行了容差仿真分析。通过理论分析与仿真分析的结果对比,改进了容差设计。基于传统设计方法的容差设计结果通常情况下并不是最优解,可通过3DCS软件仿真分析对传统容差设计结果进行改进设计。     

应力松弛成形工艺稳健设计

针对热压罐升温速率波动导致的成形质量问题,提出基于容差模型和稳健ε-支持向量机的应力松弛成形工艺稳健设计方法,并给出一种改进的容差计算方法。该方法首先建立工艺参数优化数学模型,以塑性应变的导数为优化目标,以材料性能提升率为优化约束;建立优化目标响应曲面、优化约束响应曲面以及优化约束容差响应曲面,计算得优化约束容差并将其引入优化模型中;利用更新后的优化约束可以计算得到稳健的工艺可行域,最终在可行域内求解得到最佳工艺参数。分别采用原始工艺参数和优化工艺参数进行试验,在升温速率波动的影响下,采用优化工艺参数的试验件全部满足约束条件,而采用原始工艺参数的试验件中有30%不满足要求,验证了本文提出的工艺稳健设计方法的有效性和可靠性。