运载火箭动力系统试验承力环的静力试验

建立了某型号运载火箭动力系统试验用承力环的非破坏性静力试验方案,以评估该承力环的强度和刚度。为模拟发动机关机时的载荷冲击,将静力试验最大载荷设定为发动机额定总推力的2倍,包含水平和垂直两个分量,均分为8个载荷步加载。在承力环上设置了27个三向应变测点和12个轴向位移测点,以监测一些关键点的应力和位移。测量结果显示,在最大载荷下,当量应力达到303 MPa,低于材料屈服强度;轴向变形达到3.16 mm,低于设计许用变形;应力最大点位于支腿销孔处。对销孔孔距的变化进行了测量,并对附近的钢板表面进行了MT探伤。数据结果表明,该承力环在两倍的动力系统试验额定载荷下有足够的强度和刚度,可用于该试验。

圆弧-圆弧型液压马达非圆齿轮机构

研制了一种新型非圆齿轮机构,其节曲线是由两种半径的圆弧组合而成。介绍了非圆齿轮机构的结构及其工作原理,并根据几何关系推导了圆弧-圆弧型节曲线参数所需满足的条件。在此基础上设计了齿轮节曲线,并通过修正模数得到了所需的排量。用线切割加工技术制造了齿轮机构样品,与海德曼公司进口齿轮机构在相同条件下进行了对比试验。结果显示,两种齿轮机构的转速扭矩特性基本一致,这表明所提出的设计方法是可行的。

有限元分析在大推力火箭动力系统试验台承力架结构优化中的应用

采用通用有限元软件ANSYS建立了某火箭动力系统试验台承力架有限元模型,分析了该承力架在试验状态和试验准备状态下的应力分布,根据应力分析结果对承力梁的结构和布局作了相应优化,使结构强度满足工作要求。同时对局部结构——承力环支腿进行了应力分析和优化。最后分析了承力架的自身模态,其轴向一阶振型在试验件轴向一阶振型范围内,需进一步采取措施以避免共振。

基于双圆弧节曲线的非圆行星齿轮机构

建立了双圆弧节曲线设计的非线性规划模型,并用Matlab7.0求解,确定了节曲线形状。在此基础上,设计制造了50mL/r排量的非圆行星齿轮机构。以1台进口SP-50液压马达为母体,以1.5%的水基乳化液为工作介质,在同种工况下对自制和原装齿轮机构进行测试。结果表明,在300～800r/min的正常转速范围内,自制和原装齿轮机构的输出转矩及工作效率基本一致。

混合装配流水线上最小装配时间的协同优化

首先分析阐述了混合装配流水线的平衡问题和排序问题对优化目标的交叉影响,并应用改进的并行优化算法,将其与传统的串行优化算法进行比较分析,分析结果表明,改进的协同优化算法能够克服串行优化算法全局搜索能力弱的局限性,达到全局最优化,从而改善了优化结果。