数字IO电路板的嵌入式测试性设计方案

近年来,随着DSP、FPGA等大规模集成电路的发展,电子系统的性能也在大大提高,但同时给电子系统带来了新的测试和故障诊断问题;为了解决电路板快速诊断维修问题,嵌入式测试正以全新的概念成为板级电路测试的研究方向;文中从嵌入式测试的基本概念出发,介绍了嵌入式边界扫描、非侵入式测试等先进的板级嵌入式测试技术,并阐述了模拟嵌入式测试性设计的难点和基础电路原则,同时给出了基于FPGA的嵌入式测试控制器设计方案;然后,面向数字IO电路板,针对其关键功能电路展开嵌入式测试性设计,简要说明了测试程序的开发与下载;根据测试验证结果,嵌入式测试性设计可以增强测试自动化、提高测试效率,从而能够更好地降低产品整个寿命周期的测试维修成本。     

基于USB总线的机载多脉冲激光雷达产品测试系统研制

针对现有的机载激光雷达产品测试系统不能模拟特定信噪比,且系统使用复杂的问题,开发了基于USB总线的机载多脉冲激光雷达产品测试系统;测控软件可以设定信噪比、脉冲幅值、脉冲周期等参数,并根据静态测距和动态测距的实际需要,生成静态和动态模拟数据;另外,测试系统还能够采集外场数据,并在测控计算机上存储和分析;采集和生成的数据经过USB总线发送给基于FPGA+高速D/A转换器架构的数据转换器,再输出给激光雷达产品,保证了数据传输的高速性和灵活性;经过测试表明,信噪比在3~9的情况下,产生回波信号的距离误差控制在1%以内,信号幅值误差控制在0.5%以内;测试系统的各项指标都满足实际需要,为激光雷达产品调试提供了良好的模拟仿真平台。     

操控台结构优化设计及运输包装方法研究

目的 解决操控台在按照振动试验考核过程中出现的内部结构散架、表面磨损等问题,通过振动试验考核,满足恶劣颠簸路段运输要求。方法 对操控台进行力学仿真,对操控台结构最大等效应力处进行优化设计,提出一种加固木箱填充聚氨酯发泡材料的包装方法,采用有限元仿真计算和剩余强度系数公式评估强度安全,并通过随机振动试验进行验证。结果 优化结构及改进包装后的操控台剩余强度系数大于1,随机振动试验后台体及包装箱未出现损坏现象。结论 操控台结构优化方式和新型包装方法具有合理性,满足振动试验考核和恶劣颠簸路段运输要求。     

基于ANSYS强度仿真与动力学测试的包装结构优化设计

目的 在保障机械结构强度的前提下,对消费量大的某泵用木包装结构进行优化设计,对机械强度进行CAE有限元仿真,并进行振动跌落冲击测试,以降低成本提高产品价值。方法 首先分析产品的使用功能,设计新型包装方案,将原有铁底板支撑结构优化改为用材更少的V型木质支撑结构,建立力学模型,进行底强度分析以及稳定性计算;然后运用SolidWorks建立3D模型,运用ANSYS Workbench进行仿真评估;最后生产出新型包装,并根据包装测试标准进行了测试。结果 新的包装结构用V型木质取代了铁底板支撑,节约了100%的铁质包装材料,并通过了冲击振动跌落测试。优化设计的新包装型式能满足运输过程中的冲击振动跌落等产品保护要求,满足运输稳定性的功能要求。结论 本文以价值工程理念为指导,优化设计的新包装结构,在满足产品功能的同时节约了成本,是价值工程在包装优化领域极好的运用,为机械工程领域包装工程师提供了设计参考和解决方案。     

不同因素影响下混凝土立柱爆破效果的模型试验研究

钢筋混凝土建（构）筑物爆破拆除过程中,混凝土立柱最终的破碎效果不仅与炸药单耗、孔网参数等有关,还与立柱的受力状态有关。为研究截面应力和单位面积炸药量对不同强度混凝土立柱破碎效果的影响,利用自主研制的力学试验系统进行了15组爆破试验,从碎块筛分和分形维数两方面分析爆破效果。结果表明:对于相同强度的试件,截面应力一定时,随着单位面积炸药量的增加,分形维数整体上不断递增;但单位面积炸药量超过0.18 kg/m²后,增势有所放缓,截面应力为2 MPa和4 MPa的立柱趋势变化最为明显。单位面积炸药量一定时,随着截面应力的增加,碎块分形维数不断增大,当单位面积炸药量小于0.15 kg/m²时,0~2 MPa之间的截面应力增加会对分形维数有一定的抑制作用;当单位面积炸药量大于0.15 kg/m²时,截面应力的增加对分形维数起到促进作用。可为拆除爆破中的参数设计及优化提供理论依据,达到了控制爆破危害、改善爆破效果的目的。     

芯轴摩擦系数对推压-拉拔复合缩径的影响

推压-拉拔复合缩径工艺是管坯减径的新方法,芯轴外表面与管坯内表面之间摩擦系数对工艺有重要的影响。通过建立推压-拉拔复合缩径变形过程中变形管坯的力学模型,分析了芯轴外表面与管坯内表面之间摩擦系数对成形的影响规律。针对某载重6.5 t胀压成形汽车桥壳管件的第一道次推压-拉拔复合缩径,设定不同的芯轴摩擦系数,进行了有限元仿真,得到了芯轴摩擦系数对管坯变形的影响规律,并基于管坯传力区不失稳以及变形所需凹模推力和芯轴拉拔力较小,给出了芯轴摩擦系数的设定范围。进行了缩径实验,实验和有限元模拟的结果接近。较小的芯轴摩擦系数可能造成管坯起皱失稳,而较大的芯轴摩擦系数,有利于降低管坯轴向压应力、凹模推力和芯轴拉拔力,但可能造成管坯表面划伤。     

纳米银-聚合物菱形剪纸薄膜应变传感特性的研究

采用银镜制备法和激光切割技术获得了纳米银颗粒/聚二甲基硅氧烷剪纸结构薄膜,并系统地研究了薄膜作为柔性应变传感器的力学及压阻特性。将数值模拟与实验相结合,测量了传感薄膜的应变比γ、压阻滞回特性、线性度及压阻敏感性,重点探讨了薄膜制备工艺、结构参数与上述薄膜传感特性的定量关系。结果表明,在给定结构下,结构薄膜整体与结构单元的应变比γ为常数,反映了结构薄膜的变形特性,是理想的力学性能表征参数。菱形剪纸结构薄膜具有量级可达200的大应变比,即在大应变下,材料的实际应变很小。这一特点极大地提升了薄膜的应变测量范围、压阻稳定性、线性度,并保持了合理的压阻灵敏度。     

基于CAN总线的电动汽车电机驱动系统测试平台开发

以电动汽车电机驱动系统的测试为背景，针对现有测试仪器存储容量有限和不能定制功能的缺陷，提出了基于GPIB和CAN总线技术的集散测试系统方案。基于此方案，设计了整个测试平台的通信系统以及面向测试任务的测试软件，实现了测试数据的采集、保存、分析和自动报表。实际测试结果表明，平台的开发能满足电动汽车电机驱动系统的测试要求。     

轮胎静特性试验台的标定

提出了轮胎静特性试验台的标定方法,导出了标定系数的计算表达式,给出了滑台转角调零的方法。     

基于人工神经网络预测柴油机油台架试验结果

根据ＣＤ级柴油机的模拟实验与台架试验的基础数据,用人工神经网络的反向传播（ＢＰ）方法,对两者的关系进行了研究,给出了人工神经网络的学习速率为０．２,动量因子为０．９,对人工神经网络的拓扑结构也进行了研究,得到了合适的５－７－２拓扑结构及各节点间的权重系数。探讨了用模拟实验数据预测台架试验结果的可能性,通过检验,证明了用人工神经网络方法建立的模型能准确预报柴油机油的台架试验结果。