某型航空電子設(shè)備及安裝架動(dòng)力學(xué)分析.pdf

1、航空電子設(shè)備是飛機(jī)的重要組成部分。航空電子設(shè)備在機(jī)載使用環(huán)境中經(jīng)常受到振動(dòng)和沖擊作用。根據(jù)美國(guó)軍方的統(tǒng)計(jì)，在引起航空電子設(shè)備失效的環(huán)境因素中，振動(dòng)因素約占27％。為提高航空電子設(shè)備的可靠性，對(duì)其進(jìn)行全面的動(dòng)力學(xué)分析是必不可少的。 本文以某型航空電子設(shè)備及其安裝架為分析對(duì)象，利用有限元方法對(duì)航空電子設(shè)備及其安裝架進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析，并根據(jù)分析結(jié)果，對(duì)安裝架進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。主要研究?jī)?nèi)容如下： 首先，建立了航空電子設(shè)備的有限

2、元模型。航空電子設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，既有機(jī)械框架又有電路板，且電路板上的元器件種類(lèi)多，分布情況復(fù)雜。本文詳盡分析了航空電子設(shè)備有限元建模過(guò)程中的關(guān)鍵步驟，研究了電路板的有限元建模方法，針對(duì)模塊級(jí)的電子設(shè)備，采用了精細(xì)建模和質(zhì)量等效相結(jié)合的方法建立了有限元模型，針對(duì)整機(jī)級(jí)的電子設(shè)備，則采用了質(zhì)量等效的方法建立了有限元模型。 其次，對(duì)已建立的有限元模型進(jìn)行了模態(tài)分析，得到航空電子設(shè)備的固有頻率及振型，通過(guò)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比，驗(yàn)證了有限

3、元模型是準(zhǔn)確的。 為全面了解該航空電子設(shè)備的動(dòng)力學(xué)特性，對(duì)經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的模型進(jìn)行了隨機(jī)振動(dòng)分析和瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析。得到了航空電子設(shè)備上關(guān)鍵點(diǎn)的加速度功率譜密度、隨機(jī)振動(dòng)位移云圖及重要元器件上的加速度響應(yīng)曲線。 航空電子設(shè)備安裝架是電子設(shè)備和飛機(jī)之間的機(jī)械接口，起到緊固和支持電子設(shè)備的作用。本文根據(jù)當(dāng)前安裝架的設(shè)計(jì)尺寸，建立了安裝架的有限元模型，經(jīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)驗(yàn)證后，進(jìn)行了模態(tài)分析，隨機(jī)振動(dòng)分析，并以減輕重量，提高剛度和減小隨機(jī)