抗恶劣环境机箱结构设计及其动力学仿真

机箱是保证电子设备正常稳定工作的硬件设施,对保护电子元器件免于各种不确定性载荷作用和电磁干扰具有重要作用.从结构设计角度出发,介绍了机箱的总体设计、热设计.运用大型有限元分析ANSYS Workbench对某军用机箱进行了模态分析,随机振动分析,得到了机箱各阶固有频率和振型及各部件的应力、位移,并分析了各参数对机箱性能的影响.     

泡沫铝层合结构矿用溜槽减振优化设计

针对传统矿用溜槽存在的振动剧烈缺点,设计一种泡沫铝层合结构矿用溜槽。首先分析了影响溜槽振动强度的因素。然后,以振动幅值为目标函数,以钢板和泡沫铝芯板的厚度为设计变量优化了其结构。最后,通过有限元仿真法及实验法检验了优化结果,证明了优化后的泡沫铝层合结构矿用溜槽可以显著减小振动幅值,以达到减振目的。     

泡沫铝齿轮阻尼塞减振降噪性能研究

一方面分析了泡沫铝阻尼塞的减振降噪机理,建立了泡沫铝阻尼塞的减振降噪特性理论模型,并根据模型和泡沫铝材料特点对泡沫铝阻尼塞的减振降噪机理进行了理论分析;另一方面,利用自制的实验设备对泡沫铝阻尼塞的减振降噪特性进行了试验研究。理论分析和试验研究结果均表明:泡沫铝齿轮阻尼塞的减振降噪效果明显优于传统中常用的铸铁阻尼塞。     

闭孔泡沫铝夹层结构应用技术研究

以孔隙为特征的超轻型金属结构具有特殊的物理和机械性能组合,如轻质和高比强度的结合,正成为当今研究的热点。轻量化的需求使得具有更高比强度、比刚度的泡沫铝成为发展的重点。文中针对闭孔泡沫铝夹层结构进行应用技术研究,解决了采用该结构代替铝合金7075制造某天线安装板的技术问题,在满足力学性能的情况下实现了天线安装板减重54%。     

泡沫铝的吸声性能及其在机床降噪中的应用

阐述了机床噪声的危害以及控制机床噪声的主要方法.同时指出由于新型材料泡沫铝不但具有优良的吸声性能,而且还具有优良的阻尼、隔声、散热、轻质、电磁屏蔽、吸收冲击能量等性能,因此可应用泡沫铝作为机床吸声材料来减小机床的噪声,以实现对机床噪声的控制.     

相似理论在泡沫铝冲击吸能过程的应用分析

为解决大型泡沫铝元件实体冲击试验成本较高,数值模拟计算量大的问题,基于相似理论按尺寸比3∶1建立三种(圆台、四棱台及六棱台型)泡沫铝元件大、小模型,应用量纲分析法推导对应模型冲击吸能量的相似比,并进行有限元仿真及小模型实体冲击试验。结果表明,冲击试验吸能量与其有限元仿真结果误差较小,验证了有限元仿真对泡沫铝轴向冲击过程的可行性。三种元件大、小模型的有限元仿真吸能量比值分别为26.51,27.18,26.73,与依量纲分析法所得吸能量相似比27∶1相近,表明可基于相似理论对泡沫铝元件轴向冲击过程的吸能特性进行分析。     

海上风力机泡沫铝夹芯板防护装置结构抗撞特性研究

海上风能的蓬勃发展及航线密集增大了船舶与风力机的碰撞机率.基于非线性动力学理论,提出泡沫铝夹芯板结构防护装置的概念设计,为验证所提设计防护性能的优劣采用Ls-Dyna模拟3000 t船舶与5 MW单立柱三桩基础海上风力机碰撞过程,在不同船舶速度下对比分析相同厚度不同层数夹芯板防护装置结构抗撞性能.结果表明:厚度相同时,...     

泡沫铝夹芯柱体材料在汽车保险杠中的应用

通过把新型的泡沫铝夹芯柱体材料汽车保险杠和传统的钢管材料汽车保险杠在碰撞时的吸能性能进行对比,发现两种材料保险杠碰撞时的吸能性能方面,前者远远优于后者,从而为汽车保险杠材料的改进提供了依据。     

开孔泡沫铝弹性性能的各向异性研究

采用理想排列的十四面体结构模型,从理论上和试验上对开孔泡沫铝的弹性常数随偏转角的变化过程进行了探讨。结果表明,这些弹性常数与偏转角的关系很复杂,试验结果验证了由理论分析得到的杨氏模量随偏转角的变化规律。这些弹性常数在45。方位到达极值,杨氏模量在该方位最小,而泊松比最大,弹性常数随偏转角的变化幅值随泡沫铝相对密度的增加而增大。     

稀土对泡沫铝及泡沫铝合金耐腐蚀性能的影响

研究了稀土对泡沫铝及泡沫铝合金泡沫化和压缩性能的影响,讨论了稀土加入量和泡沫铝及泡沫铝合金耐腐蚀性能的关系。结果表明：稀土对铝合金泡沫化无异常影响;在泡沫铝和泡沫铝合金中添加适量稀土元素,可以提高泡沫铝和泡沫铝合金的耐腐蚀性能;相同腐蚀介质中,孔隙率高的泡沫铝合金腐蚀更严重;稀土对泡沫铝及其合金的力学性能影响不大。     

闭孔泡沫纯铝的导热性能

采用隔热测试仪研究了闭孔泡沫纯铝的孔隙率和孔径对其导热性能(导热系数)的影响.结果表明:闭孔泡沫纯铝的导热性能受传导、对流、辐射三者的综合影响;孔隙率为83.2%～91.0%的闭孔泡沫纯铝的导热系数随孔隙率的增大而减小,而孔径对导热系数的影响没有一定规律;在孔隙率为83.2%～91.0%、孔径为2.5～5.3 mm时,闭孔泡沫纯铝的导热系数在常温下为0.297～0.752 W/(m·K).     

铝合金材料在减振器结构轻量化中的应用

基于三维CAD软件CATIA ,对某发动机悬置元件（金属橡胶减振器）进行轻量化设计,采用铝合金材料替换原钢制材料,该方案可以使减振器结构件减重效果达到67.1％。采用有限元分析软件Hyperworks ,对轻量化前后的结构件进行有限元分析,主要包括应力与应变分析及疲劳寿命分析,验证了轻量化方案的可行性。结果表明,铝合金结构的各项性能指标满足实际工作的使用要求。     

复合结构泡沫铝隔声性能的研究

采用自制的试验装置对泡沫铝与实体铝复合结构的隔声性能作了研究。结果表明：泡沫铝与实体铝的复合结构在声频范围内均具有较好的隔声作用且对频率敏感，在500-1000Hz内隔声效果最佳，综合降噪率为40％；隔声效果受两者复合方式的影响不大，但随泡沫铝孔结构的不同而异；孔径为1．0mm、孔隙率为60％的泡沫铝试样，隔声效果最优，可在实体铝隔声的基础上再降噪16％-23％。     

铝合金板阻尼特性测试方法的分析

为了获得铝合金板即典型结构件的阻尼特性参数——阻尼比ξ值,文中对两种铝合金板件(普通铝和高阻尼铝)采用悬臂梁自由衰减振动法,较简便、准确地测得材料的ξ值。这里详细介绍了该测试试验的理论依据、实施条件、操作步骤和其准确度的仿真验证;并通过对后续试验数据进行处理和对比分析,得出高阻尼铝ξ值为普通铝的1.8倍;且高阻尼铝本身表现出非定值阻尼特性。上述试验结论将为结构减振及优化设计提供借鉴。     

某矿用自卸车驾驶室的随机振动分析

本文首先测定某型矿用自卸车的驾驶室的振动，然后运用振动理论和有限元方法对某型矿用自卸车的驾驶室进行随机振动分析，并用ANSYS有限元软件进行仿真和分析，结果发现应力集中的部位，并对结果的改进提出一些建议。     

基于实验数据的PCB组件模型修正和阻尼选择

基于三维CAD模型建立了某航空电子设备PCB组件的有限元仿真模型。通过有限元模态分析结果与实验模态分析结果的对比,验证了有限元模型的正确性。在此基础上进行了3种不同阻尼设置下的随机振动分析,并进行了实物的随机振动实验。分别比较了仿真和实验得到的均方根(RMS)值和功率谱密度(PSD)响应。最后得出结论:常数阻尼比0.01并叠加模态阻尼时的仿真结果与实验数据最接近;模态分析时应覆盖激励谱的全部频率。     

闭孔泡沫铝在圆柱形平压头下的压痕性能

采用圆柱形平压头对闭孔泡沫铝进行了压痕试验,研究了压头直径、泡沫铝相对密度及边界条件对压痕响应、压痕硬度、吸能特性等的影响,并与单向压缩试验结果进行了对比.结果表明:闭孔泡沫铝压痕试验的应力-应变曲线与其单向压缩时的相似,但压痕试验时的屈服强度显著高于单向压缩时的;压痕试验时泡沫铝的变形被严格限制在压头之下,并且是局部的不均匀变形;压痕试验时泡沫铝的撕裂能和能量吸收效率不随压头直径和泡沫铝相对密度的变化而变化;压痕硬度随压头直径的增加而线性减小,随相对密度的增加而线性增大;其吸能能力分别随压头直径及相对密度的增加而线性增大;压痕深度在一定范围内(小于6 mm),刚性基础和筒支边界条件对泡沫铝在圆柱形平压头作用下压痕响应的影响可以忽略不计.