振动应力

摘要： 为解决航空发动机管路振动应力超限问题,提出航空发动机管路振动应力原位抑制概念,制定了管路振动应力原位抑制流程,提炼出基于管路基本管型、卡箍基本约束方式的振动应力原位抑制方法;结合发动机整机试验,对管路系统振动应力测试截面、试车程序进行了分析,并将所建立的分析流程和方法应用到某型发动机管路系统设计和试验中。结果表明:振动应力原位抑制后的管路系统承受住了实际工作环境的考验,验证了流程和方法的有效性;管路两端管接头焊接处、与附件相连接头处、刚性接地卡箍处,是应力较大的区域,应进行重点监控;采用3 min试车方案可在保证测量数据准确有效的前提下,降低测试成本并提高1倍的测试效率。管路振动应力原位抑制流程和方法可为航空发动机管路系统的设计、振动应力测试及抑制提供参考。

摘要： 主要分析QFP器件引线的不同出线方式对焊点振动应力的影响,通过有限元方法分别对引线从顶部、中间以及底部出线的QFP器件进行仿真对比,分析其对焊点应力的影响。结果显示,引线从顶部出线的QFP器件焊点振动应力小于焊点的疲劳极限,引线从中间和底部出线的QFP器件焊点振动应力大于焊点的疲劳极限,会很快发生失效。所研究内容为提高QFP器件可靠性提供指导。

摘要： 根据试验需求搭建获取缘板阻尼片对叶片阻尼效果的试验系统。通过测量叶片模态阻尼和一弯振动应变最大点的应变响应曲线,获得了阻尼片与缘板之间的压紧力与阻尼效果之间的关系。试验结果表明,采用缘板阻尼结构是降低涡轮叶片振动应力的一种有效方法;叶片模态阻尼和一阶共振频率随阻尼片与缘板间压紧力的增加而增加;叶根位置振动应变随着压紧力的增加呈现出先降低再升高的趋势,最大降幅达69%。该试验研究结果对缘板阻尼片优化设计和高压涡轮叶片断裂故障分析具有重要的指导意义。

摘要： 针对转子式压缩机并联系统管路在多运行频率区间内管路振动应力超标严重现象,开展了转子式压缩机并联系统管路振动机理分析。通过并联系统管路振动特性分析,确定双压缩机振动激励源在管路组件中形成的“拍振效应”,是造成管路振动应力超标原因之一;通过动力学分析,基本判断出管路组件振动模态与管路应力超标问题存在较大关联性,在“拍振效应”下的压缩机激励源能量全面激起了管路多阶振动模态,引起管路共振;最终采用降低激励源能量耦合作用与降低管路组件工作变形的方法,通过对并联管路系统减振优化设计实现抑制管路振动响应;空调机组经CAE仿真工具验证,振动应力改善74%;空调机组经管路振动应力试验验证,管路振动应力平均降幅43%,验证了管路减振设计方法的有效性及实用性,形成了一套解决转子式压缩机并联系统管路振动的通用指导方案。

摘要： CMOS图像传感器作为高速相机中核心组件,是现今国防、医学和工业等领域研究的重点.本文针对典型CMOS图像传感器玻璃盖板应力问题展开研究,通过ANSYS有限元仿真建模的方法,对CMOS图像传感器进行振动应力、冲击仿真.通过分析仿真结果,得出在机械载荷下器件表面玻璃盖板受力集中,之后通过试验对仿真结果进行验证并提出改进建议.为器件工艺改进提供指导,加速推进CMOS图像传感器可靠性提升.

摘要： 本文简要介绍了可靠性加速试验的几个实施阶段,分析了可靠性加速试验的适用对象.以某型舰船电子设备为案例,对综合环境条件下的振动应力、温度循环进行加速,给出了振动应力和温度循环综合后的加速因子计算方法,得到了加速条件下的环境剖面和等效试验时间.通过案例可以看出,可靠性加速试验不仅能够缩短试验时间、降低试验费用,而且可以快速评估设备的可靠性水平,具有在工程中推广应用的价值.

摘要： 尾喷管作为飞机发动机的重要组成部件之一,主要由薄板焊接而成.由于其长期在高温、振动以及气流冲刷等恶劣环境中工作,常出现尾喷管失效事故,而焊缝作为尾喷管中的薄弱部分,常出现开裂现象.某型飞机尾喷管在飞行完成后的例行检查中在焊缝上以及焊缝周边检查发现两处裂纹.通过宏观检验、断裂面形貌分析以及金相组织分析等方法对其开裂原因进行了分析.结果表明:由于结构设计原因,尾喷管上同一位置存在多次焊接现象,为多密集焊缝结构件,使得焊接接头过热,焊缝组织中铁素体呈现网状分布,同时尾喷管母材上存在焊接烧穿现象,导致焊接接头力学性能下降,使得疲劳裂纹萌生并扩展;支撑螺杆与加强筋未焊满,收弧处为点连接而非面连接,在飞行过程中,该位置发生振动应力集中并萌生疲劳裂纹,并最终发生疲劳失效.

摘要： 为掌握焊点形态参数对引脚表贴元器件振动可靠性的影响,采用HyperMesh和ANSYS软件建立了带引线的塑料芯片载体(PLCC)和小外形(SO)封装元器件的印刷电路板组件(PCBA)有限元精确模型并进行随机振动仿真,研究了悬出、侧面长度、填充高度等焊点形态参数变化对J形引脚、L形引脚、焊点与焊盘上振动应力的影响规律.结果预示,悬出参数增加会导致PLCC封装焊盘和SO封装焊点的振动应力显著提升;合理的侧面长度能够明显降低PLCC封装引脚、焊点和SO封装焊盘的振动应力;填充高度增加会引起PLCC封装引脚、焊点振动应力明显变大.证明了焊点形态参数的优化能够明显增强引脚表贴元器件振动可靠性.

摘要： 针对由叶轮机械转子叶片流致振动引起的叶片高循环疲劳失效的突出问题,采用数值模拟方法对叶片流致振动特性进行预测分析.常见的流致振动问题包括气弹稳定性和强迫响应,分别以压气机和高压涡轮转子叶片为例给出了气弹稳定性和强迫振动响应的分析方法及其流程.对于压气机叶片,采用能量法和特征值法进行了气弹稳定性计算.结果表明:气弹稳定性结果相互吻合,在高阶模态下的气动阻尼比在低阶模态下的更小,根据振型特征确定危险点位于叶尖近前缘和近尾缘部位,在该部位可能导致叶片掉角;对于高压涡轮叶片,分析了其强迫振动响应特征.结果表明:叶片非定常气动激励主要来源于上游导叶,在设计状态下其频率距离转子叶片第5阶模态频率较近,并对危险模态阶次的共振应力进行分析,在0.14％阻尼下振动应力最大可达134 MPa.

摘要： 针对某型航空发动机中央传动锥齿轮在实际使用中因行波共振造成的从动轮断裂失效问题,采用仿真分析与试验验证相结合的方法,研究弧齿锥齿轮参数调节状态下的行波共振特性及其影响规律.基于有限元方法对齿轮进行模态分析,讨论辐板厚度和工作温度对齿轮行波共振特性的影响;基于H ertz接触理论对啮合齿轮进行瞬态动力学分析,重点讨论行波共振状态下负载功率、工作温度及阻尼系数对齿轮应力分布的影响.仿真与试验对比结果表明:模态计算和动力学分析的仿真结果误差均在合理范围内.在满足齿轮设计有关要求前提下,调整辐板厚度可避开共振转速或共振频率.在振动应力分布的共振参数敏感性方面:当齿轮在三四节径行波共振状态下工作时,齿根处应力值最大,辐板正面应力值最小;随着齿轮负载功率、工作温度和阻尼系数变化,从动轮辐板正面应力变化较小,辐板背面和齿根处变化较大.在该齿轮改进和优化设计中,需重点针对三四节径行波共振进行处理.

摘要： 高周疲劳破坏是航空发动机叶片失效的一种主要形式,为防止叶片发生高周疲劳破坏,需要对叶片进行高周疲劳评估.由于叶片的疲劳极限与材料试件的疲劳极限一般不一致,且通常具有较大的分散性,对叶片进行了疲劳极限测试并进行了统计学分析.然后对叶片进行了振动应力测试和振动应力计算并将贴片位置的应力换算到危险位置.在此基础上利用Goodman公式对叶片进行了高周疲劳评估.结果表明:对应存活率为99％的疲劳极限时,叶片的振动应力低于许用应力,叶片的高周疲劳储备系数满足要求.

摘要： 基于子模型法,借助ANSYS Mechanical模块,对某散热器钎焊焊趾的振动应力进行分析.计算结果表明,在20Hz、5m2/s 的竖直振动载荷下,钎焊焊趾主要承受Z向应力作用;最大应力出现在散热器出风侧第37列散热管下方的焊趾部位,幅值为2.2Mpa.焊趾应力计算值与实测值在分布趋势上基本一致;但受限于测试方法、产品结构尺寸与数模偏差等诸多因素,最大偏差达48％.

摘要： @@ 叶片在服役条件下，既承受离心力，又不可避免的承受振动应力，从设计角度讲，叶片可以承受一定的振动应力，如果由于共振或其它原因，造成较大振动应力，则振动应力有时甚至是造成疲劳断裂的主要原因时，确定振动应力值的大小，对快速排除叶片振动疲劳断裂故障十分重要。由于高速旋转和温度场变化的影响，振动载荷难以通过受力分析确定，目前通常采用的发动机叶片振动应力动态测量的方法存在许多问题，而断U形貌记录了断裂的全过程，是局部损伤、裂纹萌生、裂纹扩展直至最终破断各阶段的反映，每一阶段又会在断口上留下相应的痕迹、形貌与特征，也反映出每一个阶段与内部的、外部的、力学的、化学的以及物理的等诸多因素的关系。采用断口定量分析技术对叶片断裂过程中所承受的载荷进行反推计算，可以弥补和解决发动机叶片振动应力动态测量存在的问题，还可以节约试验分析经费，缩短试验分析周期。这不仅对正确地确定构件的失效模式和原因具有极其重要的工程实用价值，而且将推算的载荷反馈给设计部门，对于叶片的设计与改进具有重要的参考价值。

摘要： 某型航空发动机涡轮叶片需要进行高低刷复合疲劳试验，其中对考核部位的振动应力的监测与控制是试验的难点之一。本文采用监测振幅的方法，并通过结合试验中的测量数据，对施加高低周载荷的试验系统进行数值模拟计算和分析，得到试验测量振幅与考核点振动应力的关系。从而将试验中可测量和不可测量联系起来，为试验研究和试验数据处理提供依据。

摘要： 本文统计分析了16个航空发动机火焰筒双重环的开裂或掉块情况,分析了开裂或掉块与U形槽以及激光孔的关系.对双重环所用材料的组织进行了分析,结果表明组织无异常.选取两个开裂和掉块的双重环进行了裂纹起源位置、扩展途径、断裂特征的分析,结果表明,起源一般从断面开始,并从环的内外壁双侧起源扩展,且每侧的扩展区所占的比例不断变化,源区未发现冶金缺陷,分析结果表明:双重环的开裂为疲劳性质,其开裂或掉块主要与气流冲击引起的振动应力有关,而与U形槽和激光孔无直接关系.

摘要： 为了提高某型涡轴发动机可靠性和维修性,本文针对径向轴向扩压器外罩裂纹问题进行了原因分析和改进措施研究.在分析径向轴向扩压器外罩结构的基础上,提出了改进外罩结构的措施,通过对改进前后径向轴向扩压器的振动模态、振动应力及整机性能对比试验,结果表明改进后的径向轴向扩压器可有效地降低外罩的振动应力,提高发动机的可靠性.

摘要： 采用宏观观察、扫描电镜、能谱分析等检查及分析，对某产品内部电阻二极管连接导线断裂脱落性质与原因进行分析，得出导线焊接点在振动应力下发生的疲劳断裂。

摘要： 本文空调配管系统为分析对象，针对空调配管运行中产生的振动应力等问题，采用HyperWorks通用有限元分析软件的结构优化模块，对配管的结构进行动力学仿真，通过优化配管的结构来降低其振动和应力，提高配管的可靠性，实验测试结果表明改进后的结构振动效果较好。

摘要： 针对航空发动机工作中出现的进气机匣高循环疲劳失效问题进行分析解决.由故障位置断口分析结果确定其故障为典型的结构件高循环疲劳(HCF)失效,通过模态试验和坎贝尔图分析获得发动机工作转速范围内需重点关注的共振频率及振型,进行动应力测试确定故障位置振动响应与模态结果相符,再用古德曼图分析,发现测得应力值满足设计强度储备,判断该断口故障并非单一的高循环疲劳失效问题.检查机匣故障位置加工情况,确定断口故障系伴有应力集中的高循环疲劳失效问题,提出两种排故方法,进行动应力测试验证排故措施有效.

摘要： 针对航空发动机工作中出现的进气机匣高循环疲劳失效问题进行分析解决.由故障位置断口分析结果确定其故障为典型的结构件高循环疲劳(HCF)失效,通过模态试验和坎贝尔图分析获得发动机工作转速范围内需重点关注的共振频率及振型,进行动应力测试确定故障位置振动响应与模态结果相符,再用古德曼图分析,发现测得应力值满足设计强度储备,判断该断口故障并非单一的高循环疲劳失效问题.检查机匣故障位置加工情况,确定断口故障系伴有应力集中的高循环疲劳失效问题,提出两种排故方法,进行动应力测试验证排故措施有效.

摘要： 本发明涉及铸件焊接应力处理技术，特别涉及一种铸件振动消应力系统及其振动消应力方法，其中铸件振动消应力系统包括铸件底部用于悬空支撑铸件的若干弹性垫块，与铸件固定的激振器和加速度传感器，所述激振器设有偏心距调节装置，通过调节激振器偏心距以调节振动振幅，所述激振器的转速通过控制器控制，所述控制器包括激振器转速控制模块、时间控制模块、显示模块和手动按钮；所述激振器转速控制模块用于控制激振器的转速升降速的加速度，从而调节振动频率达到共振频率的转速，所述时间控制模块用于控制激振器共振的时间，所述显示模块用于显示激振器的振动曲线和加速度传感器的参数，所述手动模块用于启停激振器和切换激振器转速升降档位。

摘要： 本发明属于材料焊接领域，具体涉及一种消除焊缝残余应力的振动冲击挤压方法；所述方法为沿焊缝平行运动的挤压轮的正上方设置一套产生振动冲击力的振动冲击源装置，当挤压轮沿焊缝表面平行移动时，振动冲击源装置所产生的振动冲击力、与挤压轮的挤压力同轴同向共同作用于焊缝，使焊缝局部压缩变形，实现消除焊缝残余应力；相比较原有的挤压法消除焊缝残余应力而言适用范围更广，可以消除薄板、中厚板材焊缝和较高强度焊缝的焊后残余应力；焊缝残余应力的消除或负应力的产生特别有利于焊接结构件在无有害应力作用的长期贮存和安全使用，对于船舶、车辆、火炮、弹药的焊接以及核电用各种储存和运输容器几十年的稳定使用具有重大使用价值。

摘要： 本发明涉及一种振动消除应力和振动焊接过程中的参数检测方法，属于机械加工方法；本发明是利用传感器检测三个方向的参数或者三个方向的合成参数，参数包括振动加速度、振动幅值和动应力，其中所述的参数可以是矢量，也可以是非矢量；由于采用传感器观测三个方向的参数，所以可以全面反映所有振动参数的变化情况，有效控制振动消除应力和振动焊接的过程，在保证加工质量的同时不对工件造成损害。

摘要： 本发明涉及铸件焊接应力处理技术，特别涉及一种铸件振动消应力系统及其振动消应力方法，其中铸件振动消应力系统包括铸件底部用于悬空支撑铸件的若干弹性垫块，与铸件固定的激振器和加速度传感器，所述激振器设有偏心距调节装置，通过调节激振器偏心距以调节振动振幅，所述激振器的转速通过控制器控制，所述控制器包括激振器转速控制模块、时间控制模块、显示模块和手动按钮；所述激振器转速控制模块用于控制激振器的转速升降速的加速度，从而调节振动频率达到共振频率的转速，所述时间控制模块用于控制激振器共振的时间，所述显示模块用于显示激振器的振动曲线和加速度传感器的参数，所述手动模块用于启停激振器和切换激振器转速升降档位。

摘要： 本发明涉及焊后应力处理技术领域，尤其涉及一种结构件残余应力用自动振动时效应力处理装置，包括移动机器人底座、设于移动机器人底座上的夹持架、振动时效设备、控制器收纳装置、小型机械臂、储能电池和总控制器；振动时效设备的激振器可被夹持在夹持架中，夹持架的一侧依次设有控制器收纳装置和储能电池，储能电池的前侧分别设有小型机械臂和总控制器；总控制器通过导线分别与移动机器人底座、夹持架、振动时效设备、控制器收纳装置、小型机械臂和储能电池电性连接，用于控制各设备动作。本发明可搭载振动时效应力处理设备前往结构件处自动进行振动时效应力处理；可提升工业生产效率，减少工人的劳动强度，为工作人员的人身安全提供保障。

摘要： 本发明涉及一种振动消除应力和振动焊接过程中的参数检测方法，属于机械加工方法；本发明是利用传感器检测三个方向的参数或者三个方向的合成参数，参数包括振动加速度、振动幅值和动应力，其中所述的参数可以是矢量，也可以是非矢量；由于采用传感器观测三个方向的参数，所以可以全面反映所有振动参数的变化情况，有效控制振动消除应力和振动焊接的过程，在保证加工质量的同时不对工件造成损害。

摘要： 本实用新型涉及一种除应力系统，具体公开了一种动应力-振幅时效模式的振动消除应力系统，其包括带动工件振动的激振器，其特征在于，还包括分别对工件的应变力及加速度信号进行采集的动态应变测量单元及振动加速度测量单元、分别与该动态应变测量单元及振动加速度测量单元通信连接的数据采集与控制卡，以及与数据采集与控制卡通信连接的控制主机；所述激振器内包括有驱动电机，数据采集与控制卡与该驱动电机电性连接。本实用新型的动应力-振幅时效模式的振动消除应力系统，其采用动应变与振幅相结合的方式，可进行多维多振动型的振动消除残余应力，时效效果得到大幅提高。

摘要： 本实用新型公开了一种应力组合短应力线振动筛用管梁，它包括有应力轴、管套，其设计要点是应力轴平行套置于管套内，管套两端头设置有定心挡盘，其中一个定心挡盘通过球形卡环与应力轴的一端相套接，另一个定心挡盘通过锁紧构件与应力轴的另一端紧固连接。本实用新型有效改善了振动筛管梁的应力状态，使得管梁很难达到极限疲劳值，从而有效避免了管梁断裂事故。

摘要： 本实用新型公开了一种利用高温振动消除应力使用的振动器，属于振动器技术领域，包括底座、偏心箱、偏心块、电机、传感系统和控制系统，所述偏心箱焊接在底座上，并且偏心箱的外壳与底座之间还通过连接块焊接固定，所述偏心箱为空心的圆柱体，一端通过螺杆连接在电机的输出端面，所述电机的输出轴上连接偏心块，所述偏心块位于偏心箱的内部，所述偏心箱和电机连接后构成密封腔体，所述电机远离偏心箱的一端通过螺杆连接后座，所述后座上设有接口模块，所述后座内部安装有传感系统，该利用高温振动消除应力使用的振动器，结构简单，使用方便。

摘要： 根据本发明的扭转振动应力降低控制装置（50）是用于降低在具备与推进用的螺旋桨（11）一体地旋转的推进轴系（10）、驱动推进轴系（10）的主机（20）、和具有被从主机（20）排出的排气（27）驱动的涡轮（31）且将涡轮（31）的旋转力作为动力压缩新气并将扫气（24）供给至主机（20）的增压器（30）的船舶（100）中的推进轴系（10）处产生的扭转振动应力的扭转振动应力降低控制装置，并形成为扭转振动应力为规定值以上时，降低扫气（24）的压力的结构。