仿真与试验相结合的寿命预测和可靠性评估 被引量：5

1

作者 傅惠民 文歆磊 杨海峰 《机电产品开发与创新》 2019年第5期4-7,共4页

建立一种能够综合利用当前试验数据、仿真数据和以往试验数据的寿命预测和可靠性评估方法,针对机电产品中常用的两参数Weibull分布和对数正态分布进行了详细讨论,分别给出无失效数据和不完全数据寿命预测和可靠性评估公式,该方法不但可... 建立一种能够综合利用当前试验数据、仿真数据和以往试验数据的寿命预测和可靠性评估方法,针对机电产品中常用的两参数Weibull分布和对数正态分布进行了详细讨论,分别给出无失效数据和不完全数据寿命预测和可靠性评估公式,该方法不但可以节省大量试验,而且可以显著提高评估精度。同时还提出半试验随机仿真的概念和半试验寿命/可靠性仿真方法,能有效解决寿命和可靠性仿真难度大的问题。本文方法计算简单,便于工程应用。 展开更多

关键词 寿命预测 可靠性评估 寿命仿真 可靠性仿真 当前试验 以往试验 无失效数据 不完全数据

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考虑缩径影响的橡胶衬套寿命仿真研究

2

作者 张志远 程稳正 +2 位作者 陈海潮 徐京涛 余小巧 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2024年第9期38-45,共8页

为解决某车型前悬架下摆臂后衬套在路试中出现开裂的问题,提出一种考虑缩径工艺影响的寿命仿真方法。首先,通过仿真分析获得缩径后衬套的静刚度,结合多目标优化,得到可准确描述衬套力-位移特性的超弹性本构参数;然后,在考虑缩径预应变... 为解决某车型前悬架下摆臂后衬套在路试中出现开裂的问题,提出一种考虑缩径工艺影响的寿命仿真方法。首先,通过仿真分析获得缩径后衬套的静刚度,结合多目标优化,得到可准确描述衬套力-位移特性的超弹性本构参数;然后,在考虑缩径预应变的基础上,采用裂纹扩展法预测衬套寿命,危险位置损伤达到2.01,并复现了路试开裂问题;最后,通过结构优化设计,将危险位置损伤降低至0.943。路试验证结果表明,优化后衬套的疲劳寿命得到有效提升,证明了所提出方案的有效性。 展开更多

关键词 橡胶衬套 超弹性 多目标优化 裂纹扩展法 寿命仿真 缩径

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基于竞争失效的集成电路寿命研究

3

作者 林志勇 任伟 +1 位作者 陈佳 毕锦栋 《科技资讯》 2017年第18期67-70,共4页

基于电路板互连可靠性分析技术,提出了集成电路的寿命仿真分析流程。首先运用ANSYS软件对PCB电路板组件在典型电子装备环境试验条件下的温度应力与随机振动响应进行分析;其次采用CALCE-PWA软件分别建立热与振动故障预计模型,从热仿真、... 基于电路板互连可靠性分析技术,提出了集成电路的寿命仿真分析流程。首先运用ANSYS软件对PCB电路板组件在典型电子装备环境试验条件下的温度应力与随机振动响应进行分析;其次采用CALCE-PWA软件分别建立热与振动故障预计模型,从热仿真、振动仿真结果中导入模型所需应力参数进行集成电路的寿命仿真分析;最后基于竞争失效机制,确定集成电路失效状态与计算结果。结果表明该集成电路为热失效,失效循环数为260 089。其寿命仿真分析方法与计算结果具有一定的参考价值,并为集成电路的可靠性评估提供一定依据。 展开更多

关键词 集成电路 寿命仿真 分析流程 竞争失效 CALCE-PWA

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汽车零部件疲劳分析载荷谱加速编辑法研究 被引量：11

4

作者 董国疆 韩杰 +1 位作者 颜峰 郎玉玲 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期543-552,共10页

以某试验场实车采集的轮心六分力信号和关键点监测信号为基础数据,分别采用伪损伤保留法、损伤保留法和峰谷值抽取法对实测信号加速编辑;从时间压缩比例、功率谱密度、统计参数、穿级计数和雨流计数等5个方面对加速谱进行了讨论分析;从... 以某试验场实车采集的轮心六分力信号和关键点监测信号为基础数据,分别采用伪损伤保留法、损伤保留法和峰谷值抽取法对实测信号加速编辑;从时间压缩比例、功率谱密度、统计参数、穿级计数和雨流计数等5个方面对加速谱进行了讨论分析;从疲劳仿真角度进一步探讨了不同加速编辑法分析零部件疲劳问题求解结果精度的差别,并对加速谱效率进行了评估。研究结果表明,3种加速编辑法分析得出的转向节疲劳寿命的相对误差差距较小,均在3.72%以内,但疲劳仿真效率较原始载荷谱有大幅提高。综合考虑多方面分析角度,损伤保留法可准确删除原始信号中的无损伤段,获取时间最短加速谱的同时功率谱密度吻合程度最好,分析零部件疲劳问题效率及分析结果的精度最高,损伤保留法相对伪损伤保留法和峰谷值抽取法更具优势。 展开更多

关键词 载荷谱加速编辑 损伤保留法 伪损伤保留法 峰谷值抽取法 疲劳寿命仿真

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基于Ansys Workbench的BYJ-800型油茶嫁接机穗木切削机构的仿真 被引量：8

5

作者 李芝茹 吴晓峰 +4 位作者 罗菊英 李全罡 羿宏雷 曹曦明 李时舫 《林业机械与木工设备》 2013年第10期17-20,25,共5页

介绍了BYJ-800型油茶嫁接机的基本结构和工作原理,着重分析了穗木苗的力学特性,并以此作为穗木切削机构设计的参考因素。应用Ansys Workbench软件对切刀进行有限元分析和寿命仿真,得到切刀产生应力集中和容易发生结构失效的位置。通过... 介绍了BYJ-800型油茶嫁接机的基本结构和工作原理,着重分析了穗木苗的力学特性,并以此作为穗木切削机构设计的参考因素。应用Ansys Workbench软件对切刀进行有限元分析和寿命仿真,得到切刀产生应力集中和容易发生结构失效的位置。通过对比普通亚共析钢和Cr12MoV模具钢两种材料的等效应力云图和寿命曲线得出Cr12MoV模具钢具有更高的淬硬性和机械强度,更适合做油茶嫁接机穗木切刀的结论。 展开更多

关键词 穗木切刀 有限元分析 使用寿命仿真

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随机振动下装配误差对液压导管疲劳寿命影响仿真分析 被引量：8

6

作者 姜子晗 王卓健 +1 位作者 鱼欢 李园 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2020年第2期24-28,共5页

在军事实战化训练强度全面提高的背景下,战斗机液压导管频繁出现裂纹、漏油等严重威胁飞行安全的故障情况。针对后机身液压导管疲劳寿命与机体结构寿命不匹配的问题,重点以装配误差作为液压导管疲劳寿命主要影响因素开展仿真分析研究。... 在军事实战化训练强度全面提高的背景下,战斗机液压导管频繁出现裂纹、漏油等严重威胁飞行安全的故障情况。针对后机身液压导管疲劳寿命与机体结构寿命不匹配的问题,重点以装配误差作为液压导管疲劳寿命主要影响因素开展仿真分析研究。从随机振动载荷疲劳寿命分析入手,运用数字建模方法绘制典型管路模型,结合Miner线性累计损伤理论,利用有限元分析软件设置疲劳计算程序对正常装配液压导管疲劳寿命进行仿真评估。根据管路不同装配误差情况调整模型设置,基于结构动力学理论,对不同装配误差下的液压导管进行疲劳寿命分析,得到当装配误差大于0.73mm,液压导管疲劳寿命将低于3 000飞行小时机体寿命的分析结果。研究成果为进一步开展航空液压导管装配理论研究提供了技术支撑和经验参考。 展开更多

关键词 液压导管 随机振动 装配误差 Miner累计损伤理论 结构动力学理论 疲劳寿命仿真分析

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基于ADAMS的操纵摩擦件寿命仿真预测方法 被引量：7

7

作者 张景柱 徐诚 +1 位作者 胡良明 范钦满 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2007年第6期767-769,共3页

针对磨损失效,本文提出一种寿命预测方法,建立了磨损失效寿命仿真预测的数学模型。基于ADAMS软件进行含操纵摩擦件系统虚拟样机建模,利用动力学仿真获取实际工况下的摩擦件磨损过程的(表面)压力、速度变化规律,采用干摩擦磨损试验获取... 针对磨损失效,本文提出一种寿命预测方法,建立了磨损失效寿命仿真预测的数学模型。基于ADAMS软件进行含操纵摩擦件系统虚拟样机建模,利用动力学仿真获取实际工况下的摩擦件磨损过程的(表面)压力、速度变化规律,采用干摩擦磨损试验获取摩擦副的磨损率与压力、速度之间的函数关系,在MATLAB中编制程序,计算磨损寿命,实现摩擦件的寿命预测。 展开更多

关键词 ADAMS 操纵摩擦元件 寿命仿真预测 磨损

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一种弧齿锥齿轮弯曲疲劳寿命仿真与加速试验 被引量：6

8

作者 郭玉梁 魏冰阳 +3 位作者 李智海 孟洋 张柯 刘大可 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第5期13-17,25,M0003,共7页

设计了一对20CrNiMo材料弧齿锥齿轮副,使用ANSYS Workbench软件对其进行了瞬态动力学有限元分析,在nCode软件中对其疲劳寿命进行仿真并绘制了P-S-N曲线。根据Miner线性损伤累计理论和Locati快速试验方法,完成了锥齿轮的疲劳寿命加速试验... 设计了一对20CrNiMo材料弧齿锥齿轮副,使用ANSYS Workbench软件对其进行了瞬态动力学有限元分析,在nCode软件中对其疲劳寿命进行仿真并绘制了P-S-N曲线。根据Miner线性损伤累计理论和Locati快速试验方法,完成了锥齿轮的疲劳寿命加速试验,并得出其弯曲疲劳极限应力值。研究结果表明:试验与仿真结果误差较小。验证了疲劳寿命仿真与加速试验方法在锥齿轮弯曲强度评价方面应用的可行性。 展开更多

关键词 有限元 存活率 P-S-N曲线 疲劳寿命仿真 加速疲劳试验

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塑壳断路器操作机构疲劳寿命仿真研究 被引量：6

9

作者 马龙涛 戴铭磊 《电器与能效管理技术》 2020年第3期8-13,共6页

为了准确地评估塑壳断路器操作机构的疲劳寿命,本文基于刚柔耦合分析、材料的抗疲劳性能理论及疲劳累积损伤理论,主要利用刚体动力学软件ADAMS及疲劳分析软件nCode,建立了塑壳断路器操作机构疲劳寿命仿真模型。通过仿真分析,得到了塑壳... 为了准确地评估塑壳断路器操作机构的疲劳寿命,本文基于刚柔耦合分析、材料的抗疲劳性能理论及疲劳累积损伤理论,主要利用刚体动力学软件ADAMS及疲劳分析软件nCode,建立了塑壳断路器操作机构疲劳寿命仿真模型。通过仿真分析,得到了塑壳断路器主要部件的疲劳寿命及薄弱点,完成了主要部件的材料选型,验证了疲劳寿命仿真方法的可行性。 展开更多

关键词 塑壳断路器 操作机构 刚柔耦合 动态应力 疲劳极限 疲劳寿命仿真

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一种直升机尾轮锁紧装置集成一体化设计与研究

10

作者 高鑫 蔡大静 +1 位作者 卓亮 陈强 《航空科学技术》 2023年第5期46-53,共8页

为了研究开环控制系统下的电动机构效率特性和运行精度,本文以一种直升机尾轮锁紧装置为例,介绍了该装置集成一体化设计方案及关键功能的结构设计及计算,对锁紧和解锁响应时间、负载能力、电机功率、手动解锁方案、多圈旋转运动机械限... 为了研究开环控制系统下的电动机构效率特性和运行精度,本文以一种直升机尾轮锁紧装置为例,介绍了该装置集成一体化设计方案及关键功能的结构设计及计算,对锁紧和解锁响应时间、负载能力、电机功率、手动解锁方案、多圈旋转运动机械限位等进行了设计和分析计算,根据齿轮传动、蜗轮蜗杆传动、滚珠丝杠副、螺旋滚道副传动原理完成了带多圈机械限位且符合人体工程学操作要求的手动接口。对传动结构强度和寿命进行了仿真分析,通过样机检测和调试试验,验证了设计计算与仿真结果的可靠性和调试方法的合理性,在传动机构效率调节、霍尔传感器运用、开环控制系统下的机构输出精度控制等方面获得了经验参数。通过预紧调整和提前量设定,可以提高传动系统28.6%的工作效率并保证不低于0.2mm的运行精度,为类似一体化机电产品的设计研制提供了参考。 展开更多

关键词 锁紧装置 集成设计 多圈机械限位 运行寿命仿真

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基于CAD／CAE的铝型材挤压模具智能设计 被引量：2

11

作者 叶南海 贺晓华 +1 位作者 韦林 李源 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期28-31,共4页

在分析铝型材挤压模具的结构、原理及设计参数的基础上,以UG NX5为开发平台,以Visual Studio 2005为编程开发环境,开发出挤压模具CAD/CAE设计系统,包括三维数字化设计、有限元分析、疲劳寿命仿真等模块,实现了对铝型材挤压模具的CAD/CA... 在分析铝型材挤压模具的结构、原理及设计参数的基础上,以UG NX5为开发平台,以Visual Studio 2005为编程开发环境,开发出挤压模具CAD/CAE设计系统,包括三维数字化设计、有限元分析、疲劳寿命仿真等模块,实现了对铝型材挤压模具的CAD/CAE智能设计系统集成.软件运行情况稳定、良好,为挤压模具的智能化设计提供了理论依据. 展开更多

关键词 挤压模具 虚拟现实 有限元分析 疲劳寿命仿真

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基于名义应力法的疲劳卡片构建方法研究 被引量：1

12

作者 罗三峰 王光耀 +3 位作者 万鑫铭 李阳 周佳 赵奕炳 《汽车工程学报》 2021年第5期363-368,共6页

基于有限元的疲劳寿命预测可应用于各行业,疲劳寿命预测精度的提高,离不开有效的材料疲劳卡片,疲劳卡片反映了载荷水平与疲劳寿命的关系。通过设计合理的材料试样的疲劳试验,结合试验与有限元计算,计算不同损伤参量创建应用于疲劳寿命... 基于有限元的疲劳寿命预测可应用于各行业,疲劳寿命预测精度的提高,离不开有效的材料疲劳卡片,疲劳卡片反映了载荷水平与疲劳寿命的关系。通过设计合理的材料试样的疲劳试验,结合试验与有限元计算,计算不同损伤参量创建应用于疲劳寿命分析的材料疲劳卡片,同时对疲劳卡片的仿真精度进行了验证。结果表明,基于名义应力法构建的疲劳卡片具备较高的预测精度,结合材料试验数据与仿真结果构建的多应力比S-N疲劳卡片,可用于其他适用于应力疲劳分析的零部件疲劳寿命分析,为提高零部件疲劳寿命预测精度提供新的技术途径,为零件的前期结构设计提供参考,可在不同领域进行推广并开展进一步分析研究。 展开更多

关键词 标准S-N曲线 多应力比S-N曲线 名义应力法 疲劳卡片 疲劳寿命仿真

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螺栓

13

《机械工程通用零部件：英文版》 2005年第2期7-9,共3页

Bearing behavior of mechanically fastened joints in composite laminates-Part II: failure mechanisms；Block cycle fatigue life simulation and correlation with test for an automotive hood latch-supporting component；Bol... Bearing behavior of mechanically fastened joints in composite laminates-Part II: failure mechanisms；Block cycle fatigue life simulation and correlation with test for an automotive hood latch-supporting component；Bolt load compressive stress retention testing of magnesium alloys；Brittle elastoplastic damage constitutive model for jointed rockmasses and computation concerning bolt-reinforcement…… 展开更多

关键词 螺栓 轴承性质 机械连接 封闭循环 疲劳寿命仿真

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商用车车架疲劳寿命仿真研究

14

作者 王恰 邹振憾 《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》 2020年第6期252-252,254,共2页

架子是汽车的主要支撑部件。安装的组件包括发动机、变速器、底盘、底盘、电梯等。它有助于在各种复杂情况下产生弯曲和扭转载荷。笼架的刚度和强度是基本性能要求。架子的刚度和疲劳性能直接决定了车辆设计的成功。因此,在开发阶段检... 架子是汽车的主要支撑部件。安装的组件包括发动机、变速器、底盘、底盘、电梯等。它有助于在各种复杂情况下产生弯曲和扭转载荷。笼架的刚度和强度是基本性能要求。架子的刚度和疲劳性能直接决定了车辆设计的成功。因此,在开发阶段检查架子的刚度和疲劳强度很重要。为了验证重型商用结构件轻量化设计的有效性,有必要在试验阶段验证强度和疲劳强度。本文研究了架子的弯曲刚度和疲劳板实验。 展开更多

关键词 商用车 车架疲劳 寿命仿真研究

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分离模块化航天器系统评估和优化设计研究 被引量：5

15

作者 徐明 王金龙 《上海航天》 2015年第6期8-16,共9页

对分离模块化航天器系统评估和优化设计进行了研究。定义分离模块航天器的成本与价值,建立成本模型、价值模型和不确定性模型。考虑模块的物理约束、功能约束和用户需求对功能组件进行模块设计,并在发射运载能力内制定航天器的模块组合... 对分离模块化航天器系统评估和优化设计进行了研究。定义分离模块航天器的成本与价值,建立成本模型、价值模型和不确定性模型。考虑模块的物理约束、功能约束和用户需求对功能组件进行模块设计,并在发射运载能力内制定航天器的模块组合发射方案。按航天器生命周期流程对生命周期的模块研制、发射运载、在轨操控三个阶段中考虑不确定性因素影响的风险成本和功能模块的价值收益进行计算,得到分离模块航天器生命周期内的总成本、总价值收益和净现值(NPV)。用蒙特卡罗方法分析不同不确定性因素的分离模块航天器的成本与价值分布。设定优化目标和优化条件,用遗传算法优化分离模块航天器设计方案,提高分离模块航天器的投入产出比。 展开更多

关键词 分离模块航天器 不确定性 价值评估 全寿命期仿真 确定性多学科优化

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基于故障物理模型的可靠性仿真评估方法研究方案分析

16

作者 任伟光 《中国科技期刊数据库 工业A》 2023年第5期138-141,共4页

在产品设计研制阶段,对于产品可靠性的评价通常需要研制实物样机并开展可靠性试验,成本高,周期长,不能完全匹配科研生产项目的进度。基于虚拟试验技术,建立适当的模型井进行可靠性层面的仿真与评估不失为一种低成本、短周期的解决手段... 在产品设计研制阶段,对于产品可靠性的评价通常需要研制实物样机并开展可靠性试验,成本高,周期长,不能完全匹配科研生产项目的进度。基于虚拟试验技术,建立适当的模型井进行可靠性层面的仿真与评估不失为一种低成本、短周期的解决手段。而现有的可靠性分析手段,并不能适用于当前越来越高可靠性要求的设备,且无法有效应用于产品研制的全过程,因此,为了满足提高产品可靠性的发展愿景,需要开发一种基于故障物理模型的新的可靠性仿真评估方法,实现对功能复杂、高度集成、高可靠性要求的产品的仿真评估。 展开更多

关键词 故障物理模型 可靠性预计 失效故障机理 寿命周期的仿真周期

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