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机载信息处理机结构仿真分析与关键技术研究

作　者: 刘鸽
导　师: 仇原鹰
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 机械电子工程
关键词: 机载信息处理机 结构仿真分析 模型简化 接触和连接 锁紧装置
分类号: V243
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 25次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


在航空领域，机载电子设备应用越来越广泛。提高机载电子设备在复杂的振动与冲击环境下的抗振动、抗冲击能力显得尤为重要。针对机载信息处理机中结构仿真分析需要，本文研究了机载信息处理机CAD/CAE模型的简化与修复、CAE模型接触连接设置以及其中的两个重要的锁紧装置的等效建模；并基于以上研究结果对信息处理机进行了结构仿真分析，分析得出模型的薄弱环节，为提高原结构的抗振动、抗冲击能力提出改进意见。首先，针对机载信息处理机模型，研究了CAD模型到CAE分析模型的转换过程，对模型在仿真分析前需要的简化和修复作了详细研究，得出了一些典型模型构件特征的简化和修复方法。并研究了CAE软件中模型的接触和连接关系设置；对工程实际应用中遇到的典型的接触连接关系设置方法进行深入研究，分析了不同接触和连接关系设置对结构仿真分析结果的影响。其次，本文研究了机载信息处理机中两个关键的锁紧装置：A类前锁紧装置和楔形锁紧装置。给出了这两类锁紧装置合理的等效模型和其在有限元软件中的网格划分和锁紧力、夹持力设置；分析了A类前锁紧装置锁紧力变化、楔形锁紧装置夹持力变化对结构仿真分析结果的影响。最后，基于以上研究结果，利用有限元软件对机载信息处理机分别进行模态分析、冲击响应分析和随机响应分析；通过分析各响应结果，找到了模型的薄弱环节，为模型改进奠定了分析基础。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章 绪论  7-13
  1.1 论文背景及研究意义  7-8
  1.2 相关领域的发展现状  8-12
    1.2.1 结构动力学的发展及研究方法  8-10
    1.2.2 电子设备结构有限元分析的发展及现状  10-12
  1.3 本文主要工作  12-13
第二章 结构动力学仿真分析相关理论  13-25
  2.1 引言  13
  2.2 振动的分类  13-14
  2.3 结构固有特性分析理论  14-15
  2.4 结构冲击响应分析理论  15-19
  2.5 结构随机振动响应分析理论  19-22
  2.6 小结  22-25
第三章 有限元模型的简化、修复及接触与连接的设置  25-45
  3.1 引言  25
  3.2 CAD/CAE 模型的简化与修复  25-32
    3.2.1 基于 CAD 软件的模型简化  25-28
    3.2.2 基于 CAE 软件的模型简化与修复  28-32
  3.3 CAE 软件中模型的接触与连接的设置  32-43
    3.3.1 接触的基本概念和分类  32-36
    3.3.2 接触设置算例研究及结果分析  36-39
    3.3.3 连接的基本概念和分类  39-41
    3.3.4 连接设置算例研究及结果分析  41-43
  3.4 小结  43-45
第四章 电子设备中常见锁紧装置的等效建模  45-57
  4.1 引言  45
  4.2 电子设备中的常见锁紧装置  45-48
    4.2.1 机箱（柜）的常见锁紧装置  45-47
    4.2.2 模块的常见固定方式  47-48
  4.3 A 类前锁紧装置的等效建模  48-51
    4.3.1 A 类前锁紧装置的模型简化  48-49
    4.3.2 A 类前锁紧装置的预应力分析  49-51
  4.4 楔形锁紧装置的等效建模  51-55
    4.4.1 楔形锁紧装置的模型简化  51-52
    4.4.2 楔形锁紧装置的预应力分析  52-55
  4.5 小结  55-57
第五章 信息处理机的结构仿真分析  57-73
  5.1 引言  57
  5.2 信息处理机结构有限元模型的前处理  57-62
    5.2.1 信息处理机模型的简化与修复  57-60
    5.2.2 信息处理机模型的网格划分与接触设置  60-62
  5.3 信息处理机的结构动力学仿真分析  62-71
    5.3.1 信息处理机的模态分析  62-65
    5.3.2 信息处理机的冲击响应分析  65-67
    5.3.3 信息处理机的随机振动响应分析  67-71
  5.4 小结  71-73
第六章 总结与展望  73-75
  6.1 总结  73
  6.2 展望  73-75
参考文献  75-79
致谢  79-81
在研期间参加的科研项目  81-82

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中图分类: > 航空、航天 > 航空 > 航空仪表、航空设备、飞行控制与导航 > 电子设备
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