申请/专利权人：西安石油大学

申请日：2020-09-14

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN112182926B

主分类号：G06F30/23

分类号：G06F30/23;G06F30/10;G06T17/00;G06F119/02;G06F111/10

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2021.01.22#实质审查的生效;2021.01.05#公开

摘要：本发明提供了一种提高机载机箱振动可靠性的方法，包括以下步骤：步骤一：简化机载机箱上的小零件和小特征并建立机载机箱的数值模型；步骤二：基于机载环境工况确定机载机箱所受外界激励载荷；步骤三：建立机载机箱的有限元仿真模型；步骤四：基于有限元理论，利用有限元软件对机载机箱进行数值模拟试验，包括模态分析和基础激励的谐响应分析，获得机载机箱的模态特性和动力响应结果；步骤五：根据动力响应结果确定机载机箱共振点评估机载机箱振动稳定性，并查看机载机箱应力和振幅结果是否满足要求，可通过改变机载机箱的结构几何和材料等改变机载机箱的质量分布和刚度分布，从而改善机载机箱的振动特性，来保证机载机箱的振动可靠度。

主权项：1.一种提高机载机箱振动可靠性的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，简化机箱小特征，建立机载机箱的数值模型；步骤二，确定机载环境对机箱的激励载荷数值；步骤三，建立机载机箱的有限元模型；步骤四，进行机载机箱的模态分析和基础激励的谐响应分析；步骤五，确定机载机箱的共振点，分析机载机箱结构危险振型及对应的固有频率，评价机载机箱使用、运输和安装的稳定性；步骤一中，所述化机箱小特征，建立机载机箱的数值模型的具体步骤如下：1简化机箱的小特征和无关的小零件忽略对计算结果影响较小的安装螺纹孔及机载机箱上质量很小的元器件，建模时对其进行简化；2建立几何模型首先利用SolidWorks软件建立机载机箱简化后的各个部分的三维实体模型，然后对机载机箱进行装配，形成装配体模型；步骤二中，所述确定机载环境对机箱的激励载荷数值的具体步骤如下：根据机载机箱在使用、安装和运输状态中所遇到各种环境的基础激励荷载数值及特征，制备机载机箱加速度载荷曲线；步骤三中，所述建立机载机箱的有限元模型的具体步骤如下：1导入机载机箱几何模型将步骤一建立的机载机箱装配体几何模型以中间格式的文件类型导入有限元分析软件ANSYS；2定义机载机箱结构的材料参数机载机箱结构材料采用铝合金，针对机载机箱结构振动可靠性问题，将材料视为线弹性材料，对机箱结构材料定义密度、弹性模量和泊松比；3对机载机箱结构划分网格网格划分采用多区域的网格划分方法，设置网格类型为四面体10节点二次单元Solid187，先进性全局网格控制，然后再对局部网格进行细化，设置网格过渡比率为1.3；4定义边界条件及求解设置首先设置接触，机载机箱由几部分部件组合而成，需要对机载机箱各部分零件定义接触，机载机箱各部分实际是固连的，因此在有限元软件ANSYS中定义接触为绑定连接；然后施加载荷，根据步骤二的荷载数值和形式，对机载机箱施加相应荷载；最后定义求解频域；步骤四中，所述进行机载机箱的模态分析和基础激励的谐响应分析的具体步骤如下：利用步骤三建立的机载机箱的有限元模型，通过有限元分析软件ANSYS的Modal模块进行机载机箱的模态分析，获得机载机箱的模态特性，为机载机箱的基础激励的谐响应分析提供动力学参数；将模态分析作为基础，对机载机箱进行谐响应分析，获得机载机箱受到外界工作环境的激励频率与机载机箱固有频率达到共振时，机载机箱的振幅及其他动力响应结果；步骤五中，所述确定机载机箱的共振点，分析机载机箱结构危险振型及对应的固有频率，评价机载机箱使用、运输和安装的稳定性的具体步骤如下：采取相应措施优化机载机箱的质量分布和刚度分布，从而提升机载机箱结构的振动可靠性。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西安石油大学 一种提高机载机箱振动可靠性的方法

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