舰载环境振动摇摆特性测试分析

目的研究舰船在不同航行状态、不同海况下的振动和摇摆响应特性。方法在舰船特征位置布设加速度传感器和倾角传感器,利用数据采集与分析系统对海上航行状态下舰船的振动加速度和摇摆角度信号进行数据采集和信号分析。结果海上测试获取了大量实测数据,通过数据分析得到了某型舰船的振动和摇摆特性。结论对舰船在一定条件下的典型振动特性和摇摆特性有了初步认识,为舰载环境条件的参数积累和武器系统在舰载环境下的适应性及可靠性研究提供了重要的参考和依据。     

舱门振动对舱室噪声特性影响研究

目的研究舱门结构振动特性对舱室声场特性的影响与控制方法。方法基于声固耦合分析方法,对典型舱门结构的振动声辐射特性进行仿真分析,研究材料、板厚以及阻尼层对舱门结构声辐射特性的影响规律。建立舱室声学分析模型,分析舱门结构振动对舱室声学环境的影响。结果计算了典型舱门结构的固有频率和声辐射特性,舱门结构在固有频率处容易辐射出较大的噪声能量。通过分析舱室典型位置声压频率响应可知,声压峰值频率以舱室模态频率为主,且响应最大值出现在舱门结构频率和舱室模态频率重合处。仿真分析结果显示,采用在舱门表面增加约束阻尼层的降噪方法,可以有效降低舱室噪声。结论舱门结构振动模态频率与舱室声学模态频率的重合产生较大的共鸣噪声。在舱门上增加约束阻尼层是一种简易且有效的舱室噪声控制措施。     

典型结构振动-加速度综合环境试验研究

目的研究多种典型结构在振动-加速度综合环境下的响应规律,证明开展振动-加速度综合环境试验的必要性。方法采用试验研究的方法,对比单一振动环境和振动-加速度综合环境下典型结构响应特征的差异。结果试验结果表明,振动-加速度综合环境下结构表现出的响应特征可能会与单一振动环境下的完全不同。结论振动-加速度综合环境更加接近产品的真实使用环境,综合环境试验能够发现单一环境无法暴露的问题,在产品研制中的作用无可替代。     

舰载导弹武器全寿命期环境剖面确定方法

目的确定舰载导弹武器全寿命期环境剖面。方法对一般舰载导弹武器型号在寿命剖面内所经历的环境事件进行分析,提出舰载导弹武器型号环境剖面构建技术。结果以典型舰载导弹武器型号为示例,证实了该技术可以构建其环境剖面,并明确了舰载导弹武器型号环境条件。结论环境剖面构建技术可为改善环境适应性设计,开展环境试验,提高舰载导弹武器的舰载环境适应能力提供依据。     

GHZ-1型公害测振仪

为了监测各种机械设备、交通运输工具的环境振动公害的强度量,改善工作及生活的环境条件,哈尔滨工业大学与北京测振仪器厂共同研制的小型便携式GHZ-1型公害测振仪与YD-13型传感器配套使用,可方便而迅速地测量出环境振动公害的强度量级和加速度g值。该仪器有计权网路,可方便地测出“垂直方向”、“水平方向”的振动量级且与人体感受的振动响应有较好的相关性。仪器内设有加速度测量的直通档,可用于低频加速度值的直接测量。指针式表头可直接读出公     

舰载电子武器系统可靠性评估方法

分析了舰载电子武器系统可靠性评估的难点,即样本量少,极度缺乏基础数据。针对这一难点,将变环境可靠性数据分析方法用于舰载电子武器系统可靠性评估中,并提出环境折合系数的工程确定方法,充分利用了舰载电子武器系统陆上联调、系泊航行等试验的数据,解决了舰载电子武器系统可靠性评估的难题。给出了利用该方法的典型案例。     

OMEGA算法在导弹振动工程中的应用

目的研究位移、速度和加速度谱之间的转换关系,给出三者功率谱密度之间的转换公式,进而用于导弹运输振动环境的设计。同时,研究加速度信号转换为振动位移的方法,并应用于导弹舱内单机设备安全间隙的设计。方法利用OMEGA算法,首先将加速度传感器测得的加速度时域信号转换成加速度频域信号,随后将加速度谱转换成位移谱,并计算位移谱中每个谱线对应的幅值、相位和圆频率,最后将各位移分量简单叠加得到振动位移的时间历程。结果采用该方法计算了高速公路上导弹的运输振动位移功率谱,并得到垂向、横向和纵向的峰-峰位移分别为3.32,0.46,2.14 mm。同时,计算了飞行环境下导弹舱内单机设备的振动位移,与所测得位移在幅值上相当,时域曲线形态一致。结论该方法能够很好地应用于导弹振动工程设计。     

内埋弹舱典型结构振动响应分析与试验验证

目的提高隐身飞机内埋式弹舱结构,在武器发射时由于气流的强烈扰动产生极高的噪声和结构振动环境下的使用寿命。方法选取内埋弹舱典型结构进行随机振动响应分析,根据分析结果确定加速度传感器和应变花布置位置,并进行地面振动台振动试验验证。结果频率计算结果与扫频结果较为接近,加速度计算结果与试验结果最大误差为23.2%,应力计算结果与试验结果的平均误差基本在20%以下。结论试验前后试验件未发现工程目视可检裂纹等破坏现象,达到了规定的抗振能力,表明内埋弹舱采用的加筋结构形式合理,有限元计算结果能够满足动强度在工程上的计算精度要求。     

SX2190越野汽车运输振动环境研究

为确定某后勤机动装备上车载装备、精密仪器等易损物资运输振动环境,在汽车试验场对SX2190越野汽车进行了运输振动试验。研究表明,车厢不同位置振动加速度峰值有很大差异,最大可相差1g;与国军标比较发现,SX2190运输振动环境要优于以往运输车辆试验环境。试验结果为易损军用物资的减振隔振设计、选型、模拟试验提供了数据基础。     

舰船舱室电磁环境仿真研究

利用电磁仿真软件FEKO,对舰船舱室进行了建模以及舱室内电磁环境的仿真计算,得出了舰船电磁环境随舰船甲板上天线数、天线到舱室距离以及天线发射功率变化的规律,并给出了其依赖关系。研究方法及结果可为军标中环境限值的制定及修正提供思路与借鉴。     

基于FDS的CI柜体随机振动加速试验方法

目的 在实验室内更加真实地模拟牵引变流器(CI)柜体的超高斯振动环境.方法 采用疲劳损伤谱(FDS)的等效疲劳损伤原则,基于超高斯信号对该柜体进行振动试验加速方法的研究.提出疲劳载荷谱的概念及其计算方法,将采集的平稳超高斯加速度信号,基于时域的方法计算其FDS,进而转换成用于振动台试验的加速度功率谱密度,对CI柜体进行随机振动加速试验.结果 在保证与原始损伤当量一致的基础上,完成了对CI柜体的振动试验,未出现任何疲劳失效.结论 该试验方法与传统的高斯振动试验相比,尽管选择同等的加速试验时间,但其更能真实地反映出CI柜体所承受的超高斯振动环境,进一步精确地检验产品的耐久性能.     

综合环境下舰载导弹弹上计算机加速寿命试验研究

目的 研究一种综合考虑陆上环境与舰船环境多应力下的舰载导弹弹上计算机加速寿命试验方法,能更具代表性和真实性地描述产品在综合环境条件下的环境应力,进而为环境应力剖面尽可能准确地折算为加速应力剖面奠定基础。通过加速寿命试验,将产品贮存时间加速至目标年限,验证与评估产品剩余贮存寿命。方法 针对舰船工作环境条件,从搭载研究对象的舰船出海海况入手,利用海况与舰船振动量值的对应关系,确定舰船振动应力。结合考虑综合环境下的其他应力,研究出一种结合温度–振动–电应力等环境条件的加速试验方法,以已经达到设计贮存寿命期限的舰载导弹弹上计算机为试验对象,开展温度–振动–电应力综合加速寿命试验。结果 通过运用温度–振动–电应力的加速寿命试验方法,验证和评估了某型舰载导弹弹上计算机具备延寿至目标年限的剩余贮存寿命,取得了良好的试验效果。结论 根据舰船工作环境对贮存寿命的影响,针对性地研究了舰船振动加速试验,给出一个更加贴合实际寿命的寿命评估结果,为后续延寿研究工作提供了可靠依据。     

某型火箭弹控制舱环境适应性研究

目的研究某型火箭弹控制舱的环境适应性。方法通过分析某型火箭弹控制舱在我国亚湿热、亚干热、温和、干燥、寒冷5个典型气候区的实际贮存环境,结合历年积累的控制舱的电性能参数检测数据,统计分析控制舱的关键部组件失效率与温度、湿度之间的关系。结果温度是导致控制舱失效的主要应力因素。结论加速度计和陀螺仪是影响控制舱质量的薄弱环节,并对贮存单位和生产厂家提出了相应的合理化建议。     

结构振动疲劳加速试验技术研究

目的提出一种用于评估随机振动环境下工程结构长期耐久性和疲劳可靠性的加速试验技术。方法通过开展一系列高斯和非高斯振动疲劳对比试验,系统研究影响结构振动疲劳寿命的各种因素,包括随机振动激励的均方根值、功率谱密度、带宽和峭度值等。结果非高斯随机振动激励的带宽和峭度值对结构振动疲劳寿命也有明显影响。结论当结构振动激励呈现明显的非高斯特征时,设计随机振动疲劳加速试验方案必须综合考虑振动激励的带宽和峭度值。     

基于频率管理的装备振动环境适应性提升

梳理总结了航天结构、轨道车辆和汽车等不同领域的频率设计、频率管理和模态匹配等方法,给出了频率管理的流程、准则和原则.基于频率管理的思路和原则,采用虚实结合的方法,对某火箭发动机蓄压器系统进行了结构动力学优化设计和验证.根据局部结构频率隔离准则,将蓄压器导管主要频率从1826 Hz降低到1520 Hz,与激励源频率完全隔离.最终经过仿真计算分析和试验验证,满足实际使用环境的考核要求.采用频率管理的思路和方法能够切实提高装备的振动环境适应性水平.     

某型航空发动机振动环境统计

目的研究某型航空发动机振动应力测量数据PSD在整个频率带宽内不完全服从对数正态分布情况下的振动环境统计方法。方法在对数据进行对数正态分布检验的基础上,采用一种将正态容差限和非参数上限统计方法相结合的方法。结果该方法的振动环境统计结果介于传统单独采用正态容差限或非参数上限之间。结论对比结果表明,该方法用于确定航空发动机的振动环境条件合理可行。     

列车运行监控装置主机的超高斯加速振动试验研究

目的解决LKJ主机的超高斯振动试验问题。方法基于LKJ主机的实测振动环境数据,提出一种超高斯振动数据归纳方法,并应用该方法归纳出LKJ主机x、y、z向的实测PSD,同时按5.66的加速因子构建出超高斯加速振动试验剖面,其中x、y、z向PSD的RMS分别为3.34、6.28、3.85 m/s^(2),峰度分别为6.48、6.58、6.81,频率范围均为2~350 Hz。最后,采用超高斯加速试验剖面分别对2个LKJ主机进行超高斯振动试验验证。结果试验共激发出7类故障模式,这与特定线路运行LKJ主机现场故障模式高度吻合。结论该试验方法验证了LKJ主机超高斯加速振动试验的有效性。     

某型橡胶减振器的加速老化寿命试验研究

目的对某型橡胶减振器进行加速老化试验研究,利用试验数据评估得到产品的贮存寿命。方法采用恒定应力加速试验方法,分四个温度应力量级,对橡胶减振器的压缩永久变形试样开展加速老化试验,获得试样的退化数据。对试验数据进行分析计算,评估得到橡胶减振器材料的贮存寿命。结果通过评估,得到该型减振器材料的贮存寿命能够达到12.36年,置信度大于0.99。同时利用减振器真实产品的老化试验验证了寿命评估结果。结论以温度为敏感应力,采用恒定应力加速贮存试验方法,可以在短时间内快速获得置信度较高的材料常温贮存寿命,结合真实产品验证评估结果,为类似产品的寿命预测提供支撑。