高低频复合励磁磁心损耗量化的研究

针对高低频复合励磁磁元件磁心损耗难以精确测量和建模的问题,在详细分析现有磁心损耗测量方法和磁心损耗模型局限性的基础上,根据直流功率法测量原理搭建高低频复合励磁磁心损耗测量系统,利用损耗能精确测量的空心电感验证其测量精度。最后,基于直流偏置下脉宽调制(pulse width modulation,PWM)波励磁的磁心损耗模型,提出高低频复合励磁磁性元件的磁心损耗预测模型,并实验验证预测模型最大相对误差为-8.83%,具有较高的精度。

高低频复合基板研究

高低频复合基板技术是在同一块基板上同时实现低频信号和高频信号的传输。主要介绍了高低频复合基板制造面临的挑战以及高低频复合基板的主要特性。较为详细地介绍了高低频复合基板主要的三种实现方式,即FR4印制电路板与微波印制电路的复合结构、低温共烧陶瓷技术以及液晶聚合物基板。

一种新型高低频复合振动装置的研究

针对金属材料疲劳断裂研究的现状以及实际应用中应力比r的变化情况,分析了应力比r对金属疲劳裂纹萌生和扩展的影响。运用Pro/E设计了一种新型高低频复合振动装置,对其空载运动状态下的动力学特性做了理论分析。建立了振动装置加载金属材料时的动力学模型,以加载7A09高强度铝合金为算例,运用ANSYS对模型进行谐波分析,得到了此种情况下的幅频特性曲线图,并由此获得了在该状态下最易发生疲劳断裂的变频区间。

高低频复合驱动的并联调姿隔振平台的运动分析

针对现有扰动补偿装置调姿和隔振功能分离的缺陷,研制了高低频复合驱动并联平台.通过多种复合驱动方式的性能比较,选用RRPRP构型的平面五杆机构作为复合驱动单元,并将机构构型确定为3-RRPRP-4S.运用约束螺旋理论来分析高低频复合驱动单元的等效形式以及机构的自由度.进而分别建立高频和低频2种驱动形式下的位置反解模型,其中对高频驱动形式下的分析应用逐步迭代法.基于旋量理论,构建2种驱动形式下的动平台与广义输入之间的1阶影响系数和2阶影响系数,进而得到从广义输入到动平台速度和加速度的线性映射.基于运动学分析结果,提出了瞬时锁定法作为机构的驱动策略,通过在高低频驱动下的数值算例对理论分析进行仿真验证,并进行了样机实验.结果表明,仿真曲线和理论曲线几乎完全重合,样机实验的复现率在93%~96%之间.因此,该平台应用高低频复合驱动的形式实现了调姿隔振的混合输出,突破了驱动器频率带对扰动补偿装置的限制,可对频率范围跨度较大的干扰信号进行补偿.

高低频复合振动钻削CFRP/钛合金叠层结构试验

针对碳纤维增强复合材料(CFRP)和钛合金叠层结构在传统钻削过程中切削温度高、加工质量差等问题,基于低频振动钻削和高频(超声)振动钻削的优势,提出了高低频复合振动钻削的加工方法。采用自主研制的高低频复合振动钻削装置,对CFRP/钛合金叠层结构进行了制孔试验,对比研究了普通钻削、超声钻削、低频振动钻削和高低频复合振动钻削4种方式下的切削力、钛合金切屑形貌、切削温度和CFRP孔加工质量。结果表明:4种加工方式中,高低频复合振动钻削的轴向力波动相对较大,切削温度显著降低,产生的钛合金切屑呈不连续扇形且整体尺寸最小,CFRP孔出入口及孔壁的损伤程度最低,显著提高了加工质量,为复合材料叠层结构一体化制孔加工提供了指导意义。

碳纤维复合材料/钛合金叠层结构高低频复合振动钻削试验

碳纤维复合材料(Carbon fiber reinforced plastic,CFRP)/钛合金叠层结构基于其特殊的性能,被广泛用于航空航天等领域。由于CFRP与钛合金不仅材料性能差异巨大,且二者均属于难加工材料,导致了CFRP/钛合金叠层结构一体化制孔普遍存在刀具磨损严重、加工质量差等问题,严重制约了CFRP/钛合金叠层结构的应用。搭建了高低频复合振动钻孔实验平台,在钻削轴向力、钛合金断屑、钻削温度、CFRP孔出入口质量和CFRP孔壁形貌等方面,对普通钻削,超声振动钻削,低频振动钻削和高低频复合振动钻削四种钻孔方式进行对比分析。研究表明:超声振动有效降低了钻削轴向力,低频振动可达到良好的钛合金断屑效果,并最大程度的降低了钛合金的钻削温度,高低频复合振动钻削CFRP/钛合金叠层结构得到的孔CFRP入口撕裂最小,出口损伤最低,孔壁质量最好。

数模复合印制电路微波组件焊接工艺研究

高低频复合印制电路微波组件以其高密度、多功能、轻量化、低成本等特点被广泛应用。针对复合印制电路板与金属壳体之间的焊接工艺问题,主要从金属壳体材料选择、复合基板翘曲优化、焊料形态选择等方面展开分析讨论,对提高数模复合基板微波组件焊接质量具有重要指导意义。