淺談軍用飛機(jī)外掛系統(tǒng)機(jī)械環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計鑒定流程
發(fā)布時間:2021-03-28 08:12
為了建立外掛系統(tǒng)機(jī)械環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計及鑒定流程,通過梳理外掛系統(tǒng)在使用壽命周期中預(yù)期會遇到的機(jī)械環(huán)境約束條件,確定外掛系統(tǒng)設(shè)計需要研究完成的內(nèi)容,包括技術(shù)要求制定、驗證/分析方法、試驗/評估結(jié)果評定等。詳細(xì)闡述了機(jī)械環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計必要性,正向定量/定性設(shè)計方法以及機(jī)械環(huán)境鑒定試驗流程需要考慮的內(nèi)容。形成了外掛系統(tǒng)機(jī)械環(huán)境設(shè)計及鑒定流程。以某外掛系統(tǒng)機(jī)械環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計鑒定為例,驗證了流程的有效性及經(jīng)濟(jì)性。
【文章來源】:裝備環(huán)境工程. 2020,17(09)
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
環(huán)境適應(yīng)性要求的設(shè)計流程
·196·裝備環(huán)境工程2020年9月圖2機(jī)械環(huán)境適應(yīng)性正向設(shè)計及鑒定流程Fig.2Forwarddesignandappraisalprocessofmechanicalenvironmentadaptability障,需要開展外場的排故工作,可以參考上述2)及3)條進(jìn)行環(huán)境適應(yīng)性分析,指導(dǎo)故障的分析評估,并對提出的結(jié)構(gòu)改進(jìn)方案進(jìn)行仿真分析,為改進(jìn)方案的試驗驗證提供理論支持。1.3外掛系統(tǒng)機(jī)械環(huán)境要求制定主機(jī)所依據(jù)型號研制總要求和外掛的環(huán)境特點,以及壽命期環(huán)境剖面,進(jìn)行外掛系統(tǒng)機(jī)械環(huán)境技術(shù)要求設(shè)計,以適應(yīng)在使用壽命中預(yù)期會遇到的環(huán)境條件。因此在外掛系統(tǒng)機(jī)械環(huán)境技術(shù)要求制定中應(yīng)遵循以下原則。1)明確外掛系統(tǒng)參數(shù):依據(jù)研制要求之外掛系統(tǒng)(武器/吊艙)裝機(jī)后的作戰(zhàn)使用需求及任務(wù)能力要求,外掛物掛機(jī)技術(shù)要求來輸出所掛載的型號、數(shù)量及質(zhì)量特性,以及飛行速度-高度范圍和機(jī)動能力等任務(wù)要求,作為飛機(jī)/外掛系統(tǒng)機(jī)械環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計的輸入。2)明確掛載方式:主機(jī)根據(jù)主要任務(wù)要求明確飛機(jī)的外掛系統(tǒng)掛載方式。3)明確掛裝位置:主機(jī)評估并明確外掛系統(tǒng)的排列位置及構(gòu)型。依據(jù)以上原則,進(jìn)行外掛系統(tǒng)機(jī)械環(huán)境技術(shù)要求設(shè)計。一般情況下,除非特殊規(guī)定,加速度及沖擊均可以依據(jù)載機(jī)平臺的環(huán)境技術(shù)要求直接用于外掛系統(tǒng)設(shè)計使用,而振動、炮振或噪聲由于涉及環(huán)境因素較多,需要載機(jī)根據(jù)外掛系統(tǒng)研制單位提供的設(shè)計參數(shù)(質(zhì)量、體積、蒙皮厚度等)進(jìn)行耐振動、炮振或噪聲技術(shù)要求制定。1.4定性預(yù)計分析在工程研制初步設(shè)計階段,外掛系統(tǒng)(包含內(nèi)部產(chǎn)品)無法開展仿真預(yù)計與分析時,或者在研制進(jìn)度緊迫、經(jīng)費不足等特殊情況下,為確保外掛研制工作的順利開展,將采用定性類比分析預(yù)計方法開展其環(huán)境適應(yīng)性預(yù)計工作。通過對外掛系統(tǒng)(包含內(nèi)部產(chǎn)品)或者?
n振動量級項目頻率范圍/Hz功率譜密度/(g2·Hz1)RMS/grms試驗方向試驗時間20~1420.02功能試驗142~300+3dB/oct300~5000.0423.97YZ1h(耐久試驗前后各做30min)20~1420.032耐久試驗142~300+3dB/oct300~5000.0675.01YZ46min3.2試驗方案及結(jié)果試驗前,首先依據(jù)外形確定試驗構(gòu)型。為保證試驗可行性,進(jìn)行試驗夾具設(shè)計,通過仿真摸底并確定出加速度響應(yīng)控制方式的四點平均控制開展試驗,控制點分別位于一級懸掛裝置前后吊點的夾具上,以及外掛產(chǎn)品的前后吊點專用懸掛裝置上,如圖3所示。試驗平均控制譜型如圖4—5所示。由此可見,試驗控制譜滿足容差要求,且試驗后,外掛系統(tǒng)外觀、功圖3試驗安裝狀態(tài)Fig.3Testinstallationstatus圖4功能振動試驗控制曲線Fig.4Functionalvibrationtestcontrolcurve圖5耐久振動試驗控制曲線Fig.5Durablevibrationtestcontrolcurve
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種振動夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計[J]. 朱海波,王亞濤. 無線電通信技術(shù). 2019(02)
[2]外掛設(shè)備掛飛振動試驗技術(shù)研究[J]. 蘇華昌,張鵬飛,于亮,洪良友. 強(qiáng)度與環(huán)境. 2017(06)
[3]有限元仿真在振動結(jié)構(gòu)疲勞分析中的應(yīng)用[J]. 劉龍濤,李傳日,馬甜,喬亮. 裝備環(huán)境工程. 2013(04)
[4]隨機(jī)振動環(huán)境下航天器結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計方法綜述[J]. 張玉梅,韓增堯,鄒元杰. 力學(xué)進(jìn)展. 2012(04)
[5]振動夾具的測試方法研究[J]. 吳瑞軒. 裝備環(huán)境工程. 2010(06)
[6]隨機(jī)振動試驗夾具設(shè)計與研究[J]. 郭榮平,段文穎,施軍. 振動.測試與診斷. 1997(01)
本文編號:3105193
【文章來源】:裝備環(huán)境工程. 2020,17(09)
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
環(huán)境適應(yīng)性要求的設(shè)計流程
·196·裝備環(huán)境工程2020年9月圖2機(jī)械環(huán)境適應(yīng)性正向設(shè)計及鑒定流程Fig.2Forwarddesignandappraisalprocessofmechanicalenvironmentadaptability障,需要開展外場的排故工作,可以參考上述2)及3)條進(jìn)行環(huán)境適應(yīng)性分析,指導(dǎo)故障的分析評估,并對提出的結(jié)構(gòu)改進(jìn)方案進(jìn)行仿真分析,為改進(jìn)方案的試驗驗證提供理論支持。1.3外掛系統(tǒng)機(jī)械環(huán)境要求制定主機(jī)所依據(jù)型號研制總要求和外掛的環(huán)境特點,以及壽命期環(huán)境剖面,進(jìn)行外掛系統(tǒng)機(jī)械環(huán)境技術(shù)要求設(shè)計,以適應(yīng)在使用壽命中預(yù)期會遇到的環(huán)境條件。因此在外掛系統(tǒng)機(jī)械環(huán)境技術(shù)要求制定中應(yīng)遵循以下原則。1)明確外掛系統(tǒng)參數(shù):依據(jù)研制要求之外掛系統(tǒng)(武器/吊艙)裝機(jī)后的作戰(zhàn)使用需求及任務(wù)能力要求,外掛物掛機(jī)技術(shù)要求來輸出所掛載的型號、數(shù)量及質(zhì)量特性,以及飛行速度-高度范圍和機(jī)動能力等任務(wù)要求,作為飛機(jī)/外掛系統(tǒng)機(jī)械環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計的輸入。2)明確掛載方式:主機(jī)根據(jù)主要任務(wù)要求明確飛機(jī)的外掛系統(tǒng)掛載方式。3)明確掛裝位置:主機(jī)評估并明確外掛系統(tǒng)的排列位置及構(gòu)型。依據(jù)以上原則,進(jìn)行外掛系統(tǒng)機(jī)械環(huán)境技術(shù)要求設(shè)計。一般情況下,除非特殊規(guī)定,加速度及沖擊均可以依據(jù)載機(jī)平臺的環(huán)境技術(shù)要求直接用于外掛系統(tǒng)設(shè)計使用,而振動、炮振或噪聲由于涉及環(huán)境因素較多,需要載機(jī)根據(jù)外掛系統(tǒng)研制單位提供的設(shè)計參數(shù)(質(zhì)量、體積、蒙皮厚度等)進(jìn)行耐振動、炮振或噪聲技術(shù)要求制定。1.4定性預(yù)計分析在工程研制初步設(shè)計階段,外掛系統(tǒng)(包含內(nèi)部產(chǎn)品)無法開展仿真預(yù)計與分析時,或者在研制進(jìn)度緊迫、經(jīng)費不足等特殊情況下,為確保外掛研制工作的順利開展,將采用定性類比分析預(yù)計方法開展其環(huán)境適應(yīng)性預(yù)計工作。通過對外掛系統(tǒng)(包含內(nèi)部產(chǎn)品)或者?
n振動量級項目頻率范圍/Hz功率譜密度/(g2·Hz1)RMS/grms試驗方向試驗時間20~1420.02功能試驗142~300+3dB/oct300~5000.0423.97YZ1h(耐久試驗前后各做30min)20~1420.032耐久試驗142~300+3dB/oct300~5000.0675.01YZ46min3.2試驗方案及結(jié)果試驗前,首先依據(jù)外形確定試驗構(gòu)型。為保證試驗可行性,進(jìn)行試驗夾具設(shè)計,通過仿真摸底并確定出加速度響應(yīng)控制方式的四點平均控制開展試驗,控制點分別位于一級懸掛裝置前后吊點的夾具上,以及外掛產(chǎn)品的前后吊點專用懸掛裝置上,如圖3所示。試驗平均控制譜型如圖4—5所示。由此可見,試驗控制譜滿足容差要求,且試驗后,外掛系統(tǒng)外觀、功圖3試驗安裝狀態(tài)Fig.3Testinstallationstatus圖4功能振動試驗控制曲線Fig.4Functionalvibrationtestcontrolcurve圖5耐久振動試驗控制曲線Fig.5Durablevibrationtestcontrolcurve
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種振動夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計[J]. 朱海波,王亞濤. 無線電通信技術(shù). 2019(02)
[2]外掛設(shè)備掛飛振動試驗技術(shù)研究[J]. 蘇華昌,張鵬飛,于亮,洪良友. 強(qiáng)度與環(huán)境. 2017(06)
[3]有限元仿真在振動結(jié)構(gòu)疲勞分析中的應(yīng)用[J]. 劉龍濤,李傳日,馬甜,喬亮. 裝備環(huán)境工程. 2013(04)
[4]隨機(jī)振動環(huán)境下航天器結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計方法綜述[J]. 張玉梅,韓增堯,鄒元杰. 力學(xué)進(jìn)展. 2012(04)
[5]振動夾具的測試方法研究[J]. 吳瑞軒. 裝備環(huán)境工程. 2010(06)
[6]隨機(jī)振動試驗夾具設(shè)計與研究[J]. 郭榮平,段文穎,施軍. 振動.測試與診斷. 1997(01)
本文編號:3105193
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/jingguansheji/3105193.html
教材專著