油气分离式缓冲器起落架落震性能数值仿真研究

根据某型飞机起落架油气分离式缓冲器的结构特征、工作原理及性能特点,应用计算流体力学、液压与气压传动知识和动力学方程,对油气分离式缓冲器起落架落震进行动力学建模,研究油气分离式缓冲器起落架的缓冲特性,并通过与落震试验结果进行对比,验证该文理论模型的正确性和有效性。该数值方法可有效仿真计算起落架的缓冲性能,帮助确定缓冲器关键设计参数,从而提高缓冲器设计效率,推进起落架研制进程。

模拟爆炸冲击载荷的防雷座椅跌落试验研究

为提升乘员防护水平,解决实车爆炸防护试验存在的不足,探讨了通过跌落试验模拟评估防雷座椅性能的方法。利用近似半正弦脉冲模拟爆炸冲击载荷,借助加速度峰值和速度变化量与假人损伤之间的相关性分析了车辆底部爆炸冲击载荷的影响程度,完成了模拟爆炸跌落试验台的总体设计,通过1.5 m跌落试验与特定爆炸冲击的对比,验证了防雷座椅吸能行程和假人盆骨加速度、头部合成加速度、颈部轴向力等响应的吻合性。结果表明:跌落试验在误差允许范围内可以较好实现对车辆底部爆炸工况下防雷座椅运动响应和假人损伤响应的模拟。

基于LabVIEW的起落架小落震台检测系统研究

落震试验是飞机起落架在试验台进行模拟飞机着陆撞击地面的一种动力特性试验。为解决落震测试设备陈旧落后、测试通道少、信号精度差、误差大的问题,借助LabVIEW开发环境,搭建了模块化程度高、交互性强、界面友好的起落架小落震检测系统,采用DEWESoft进行数据采集,借用MicrosoftADO完成测量数据的存储与交换,通过硬件配置、系统配置、通道校验、测试界面、用户管理5个功能模块,实现了系统自检、系统校验、历史校验、数据回放、报表生成、实时监控等功能。系统可同时开展高度、位移、转速、加速度、应变和力的多通道测量工作,能满足常规军机、民机大、中、小型起落架研制工作的所有要求。测试系统经计量与校准合格,已在民机、军机的前、主起落架落震试验中得到推广与应用,还可广泛适用于起落架类型试验测试。

便携式电子产品的跌落冲击响应——试验,仿真和理论

便携式电子产品经常在相对恶劣的环境中使用,在运输和使用时可能会跌落至地面或撞击到其他物体上．本文概述了便携式电子产品的冲击响应和冲击防护这一新领域的研究状况．介绍了该研究领域的工业背景和行业标准,系统评述了相关的研究,包括实验(跌落试验、冲击试验),数值仿真及理论模型等方面的进展．

含气穴效应的起落架落震动力学研究

针对某无人机前起落架在落震试验中地面载荷上升阶段出现的异常波动现象,通过对落震试验结果中缓冲器压缩状态和地面载荷关系的分析,判断该现象是由于缓冲器主油孔较小,主油腔中的气泡不能顺利转移到空气腔导致。建立了包含缓冲器主油腔气穴效应的起落架落震动力学模型,采用数值分析方法求解了该模型的动力学特性,计算结果与试验结果符合较好。通过震荡方法排除缓冲器主油腔中气穴后,落震试验得出的试验结果和不包含气穴效应的模型计算结果符合。落震试验对比表明:缓冲器轴向载荷波动现象由气穴效应引起;通过消除气穴方法后,起落架地面垂向载荷峰值下降0.3kN,起落架系统缓冲效率提高2%。

某型无人机起落架缓冲器卡滞故障分析

针对某型无人机前起落架在落震试验中出现的缓冲器卡滞故障,以该起落架为研究对象分析其构型,建立了落震动力学模型。采用优化的方法选择最优的缓冲器参数,由于卡滞缘故,仿真结果与试验结果不符,无法满足地面垂向载荷的要求。进而对缓冲器油孔、机轮带转速度和缓冲器支柱安装角度等参数对缓冲器摩擦力以及落震性能的影响进行了研究。研究表明,机轮带转速度和缓冲器支柱安装角度对缓冲器摩擦力的影响很大,卡滞现象是因为起落架刚度不足引起的,调整支柱安装角度可有效减小缓冲器摩擦力,减小地面垂直载荷。

某型飞机前起落架落震动力学的仿真分析

以某型飞机前起落架为研究对象,利用CATIA建立数字化样机并导入到ADAMS/Aircraft中建立落震虚拟样机。建立了起落架落震动力学仿真分析模型,对缓冲支柱力和轮胎的航向力、垂向力分别进行了建模。进行了设计着陆试验的落震仿真分析,仿真结果与试验结果相差小于5%。进而进行了充填参数容差和储备能量试验的落震仿真分析,仿真结果与试验结果相差均小于5%。模型能够有效地模拟落震试验,为下一步的改型设计奠定了基础,有一定的工程应用和参考价值。

跌落试验数据采集及分析系统研究

针对跌落试验机使用中很少使用数据采集与分析的问题,提出并研究了一种解决方案,利用较少投入提升跌落试验机的应用范围和研究价值;完成了一种基于LabVIEW的包装试验虚拟仪器应用研究;总结了在数据采集、分析和存取以及人机交互方面所做的工作和取得的进展。

利用数值方法模拟橡胶波形发生器生成半正弦冲击波

采用跌落式冲击试验机机械模拟半正弦冲击波,以半正弦冲击波形产生的基本力学原理以及橡胶波形发生器在准静态压缩情况下的材料非线性为基础,建立描述橡胶波形发生器生成半正弦冲击波过程的理论计算模型。采用该方法得到的台面加速度-时间关系曲线试验结果与模型计算结果基本吻合,说明模型能够合理有效地模拟和预测冲击试验机台面的近似半正弦冲击波形。

振动冲击混合测试用弹载存储测试系统软件设计

为实现武器飞行振动测试、异常跌落冲击测试等非常规环境测试,研制了一套振动冲击混合测试用弹载存储测试系统,系统振动测试采样频率为10kHz,通道数为16个,冲击测试采样频率为500kHz,通道数为32个,采用USB总线传输测控命令和测试数据。介绍了系统总体设计框架,讲述了系统的软硬件接口技术、测试数据编解码技术、测试数据的分析处理技术等。系统应用于某火箭弹飞行试验和跌落试验中,有效回收到测试数据,为火箭弹结构设计提供了数据参考。

防雷座椅台架试验冲击波形模拟技术

防雷座椅台架试验是通过跌落试验台模拟防雷座椅在受到爆轰波冲击的过程的一种试验方法,对防雷座椅动态性能测试与缓冲性能优化具有重要的现实意义。针对爆轰波的波形特点,提出一种用于防雷座椅台架试验的冲击波形模拟方法,并建立了波形发生装置的设计与调试方法。基于具体试验过程,给出波形的设计原理、波形发生器设计方法,通过具体试验数据,提出波形的调试与修正方法,并将其应用于多项试验当中进行验证。最后,结合具体试验过程,给出波形发生器的调试过程,并给出试验中存在问题的具体处理方法。结果表明:该冲击波形模拟技术具有有效性和实用性,可用于防雷座椅台架试验。

半主动控制起落架缓冲性能初步研究

建立了半主动控制起落架缓冲动力学数学模型,模型中流量系数是油孔等效面积、流量或压差的函数,不再是固定值,而是变量。利用定油孔起落架的落震试验对该模型进行了校验。设计了两个简单控制律,第一个控制律按传统变油孔设计准则给定,第二个控制律按给定吸收功量时峰值载荷最小的准则设计。通过数字仿真对这两种控制律下的起落架和被动式起落架的缓冲性能进行比较。结果表明,半主动控制在提高起落架缓冲性方面有较大潜力。

小型跌落冲击台的设计原理

介绍一种长脉冲持续时间的小型跌落冲击台，并对其结构特点、工作原理、冲击试验的波形进行阐述与分析。文中还提及了有关改进措施。

对泡沫塑料落锤冲击试验的解析

结合KBM法和能量法求解泡沫塑料试件受冲击的压力、变形、加载速度及应力应变关系 ,得到了相当准确的结果。同时 ,系统地阐述了粘性对泡沫塑料冲击试验的影响 。

起落架落震试验修正案影响分析及验证思路研究

起落架是飞机的重要组成部件,起落架缓冲器的设计好坏必须经过落震试验的验证。2001年5月9日FAA颁布的No.25-103修正案对起落架落震试验要求进行了修订。本文对该修正案提出的原因进行说明,并以修正案的内容为基础,与CCAR-25-R3版进行详细地对比和影响分析;通过对起落架动态特性的解析,提出起落架落震试验修正案的验证思路。结果表明:落震试验方法没有本质变化,但是对于试验目的提出了更为严格的要求。研究结果可为起落架落震试验的验证提供一定的技术参考。

小型跌落冲击台的设计原理

本文介绍了一种长脉冲持续时间的小型跌落冲击台,并对其结构特点、工作原理、冲击试验的波形进行阐述和分析。文中还提及了有关改进措施。

隔振缓冲元件轴向拉伸冲击特性检测方法

水下非接触爆炸攻击作用下,隔振缓冲元件必然会产生剧烈的冲击压缩及拉伸响应,大量的实船及模型试验表明轴向拉伸往往会造成比轴向压缩更为严重的后果。但国内对于隔振缓冲元件拉伸条件下的冲击特性研究较少,相关特性参数的缺失已严重影响设备抗冲击能力的设计及计算,需要开展一些探索性的工作。为此,基于落锤冲击法,提出一套有、无预压条件下隔振缓冲元件轴向拉伸冲击特性参数的测试方法,并分别对两种型号的橡胶型隔振器开展拉伸冲击特性检测。通过试验结果与基础冲击法试验结果比对,表明采用落锤冲击法开展隔振缓冲元件轴向拉伸冲击特性的测试是可行的。同时,该文的试验结果也可为选择合适的隔振缓冲元件轴向拉伸和压缩冲击特性参数检测方法提供依据。

基于VB和PLC的冲击跌落试验监控系统

介绍了VB和PLC在冲击跌落试验监控系统开发、研制中的应用及PLC的工作方式,并着重阐述了该控制系统的设计方法。整个监控系统具有良好的操作界面、多种设定的运行模式,并能全部自动完成,填补了国内高性能冲击试验系统的空白。

双层壳体防护结构抗高冲击可靠性研究

针对回收式弹载记录仪在硬着陆瞬间因高冲击会使记录仪扭曲变形而导致内部电路损坏失效的问题,提出了一种抗高冲击的双层壳体复合防护结构。结合先验数据模拟仿真记录仪硬着陆侵彻受力过程,确定垂直侵彻记录仪承受最大冲击过载,以此为基础设计落锤冲击试验研究双层防护壳体对高冲击过载能量传递的衰减特性。试验结果表明在瞬时冲击过载峰值小于25 000 g时,双层壳防护结构能有效衰减冲击能量,吸能效果可达50%,可以保护内部电路安全。

基于价值工程与振动冲击测试的包装结构优化设计

目的为了满足价值工程节约成本的要求,对某出口海外的木包装容器结构进行优化设计。方法首先对产品功能进行分析,设计新包装的结构方案,由原有的卧式包装优化为用材更少的立式包装,然后运用理论力学知识对泵体进行稳定性计算和底座强度分析,然后运用CATIA建立三维模型,运用有限元分析软件Ansys Workbench对模型进行强度校核,最后根据国际安全运输协会包装测试标准对样品进行振动、冲击、跌落测试。结果新包装通过了振动冲击跌落测试,优化后的木包装容器满足抗冲击的强度要求,满足不会发生倾覆的功能要求,木材用料节约了40%,铁支架材料节约了100%,每年全球公司节约成本约360万元。结论新包装在满足产品功能的基础上,大大节约了成本,满足了价值工程以最少的费用换取所需要的功能的要求;同时也为跨国包装设计工程师提供一种包装解决方案和技术参考。