论文题目: 冲击载荷作用下机构可靠性分析研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 机械工程
作者: 蔡克
导师: 冯虎田,罗万钟
关键词: 插拔机构,动作,屈服强度,疲劳强度,断裂,可靠性
文献来源: 南京理工大学
发表年度: 2005
论文摘要: 冲击载荷作用下的机构是普遍存在的，而在军事技术装备中，冲击载荷作用下的机构更为广泛，由于军事装备战术指标要求的特殊性，功能可靠性中的动作问题更加突出。因此，研究冲击载荷作用下的机构可靠性具有很高的实用价值。 本文在查阅了大量的有关文献的基础上，首先分析了机构的失效模式，阐述引起失效的原因，并详细地分析了与强度有关的失效形式特点，然后对火箭炮中火箭弹发射简易控制的插拔机构的进行了可靠性研究。（1）对插拔机构中四连杆机构进行了运动学分析，分析了其位置、速度与加速度，以及对插拔机构中四连杆机构动力学分析。可知随着平行连杆所处的角度越小，导向销受到的推力增加得越快，所以要设法让插拔机构在平行连杆处于较大的角度时拔出，缩短插拔过程的行程，即应设法增大Ldcx；在插拔机构的工作行程中，液压阻尼器所受到的冲击力大于导向销所受到的推力。（2）建立了冲击载荷作用下机构屈服强度的数学模型，并应用其对机构进行了可靠性分析，得出了计算结果，验证了强度可靠性分析方法的正确性。（3）对插拔机构疲劳强度与断裂进行了可靠性分析，比较了三种不同的Ldcx下的机构可靠度，得出Ldcx越大，机构可靠度越大。
论文目录:
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究可靠性的重要意义
1.2 可靠性研究发展概况
1.3 机构可靠性研究发展概况
1.4 插拔机构简介
1.5 插拔机构结构
1.6 本文研究工作
2 机构的失效模式
2.1 机构动作失效
2.1.1 机构动作可靠性
2.1.2 机构动作可靠性要求
2.2 屈服失效
2.2.1 机构屈服强度可靠性
2.2.2 过载压痕损伤——屈服失效的一种特殊形式
2.2.3 防止和改进措施
2.3 断裂失效
2.3.1 塑性断裂失效
2.3.1.1 特征及判断
2.3.1.2 改进措施
2.3.2 脆性断裂失效
2.3.2.1 特征及判断
2.3.2.2 防止和改进措施
2.4 疲劳失效
2.4.1 疲劳失效行为特征
2.4.2 提高疲劳抗力的措施
2.5 小结
3 插拔机构动作可靠性分析
3.1 插拔机构工作过程
3.2 插拔机构运动学分析
3.2.1 位置分析
3.2.2 速度和加速度分析
3.2.2.1 四连杆机构速度和加速度
3.2.2.2 弹簧角速度和角加速度
3.2.2.3 弹簧内筒伸缩速度和加速度分析
3.3 插拔机构动力学分析
3.3.1 未绕过死点
3.3.2 绕过死点
3.3.3 修正数学模型
3.4 液压阻尼器分析
3.4.1 液压阻尼器所受冲击力分析
3.4.2 液压阻尼器运动分析
3.4.2.1 振动微分方程
3.4.2.2 液压阻尼力
3.4.2.3 运动分析
3.4.2.4 影响因素
3.4.2.5 参数设计
4 冲击载荷作用下机构屈服强度的数学模型及可靠性分析
4.1 问题的提出
4.2 冲击载荷与应变率
4.3 高应变率下材料力学性能
4.4 基于塑性分析概念的材料承载能力形状因子
4.5 冲击载荷作用下机构屈服强度计算模型
4.6 插拔机构强度可靠性分析
4.6.1 导向插销强度可靠性
4.6.1.1 确定导向插销根部的应力分布
4.6.1.2 确定导向插销材料在高应变率下的强度分布
4.6.1.3 计算导向插销的强度可靠度
4.6.2 闭启活门动作可靠性
4.7 小结
5 插拔机构疲劳强度与断裂的可靠性分析
5.1 疲劳强度的可靠度分析
5.1.1 零件的疲劳强度
5.1.2 近似P-S-N曲线
5.1.3 导向插销的疲劳强度计算
5.1.4 导向插销疲劳强度可靠度计算
5.2 插拔机构疲劳与断裂可靠性试验
5.2.1 试验台设计
5.2.1.1 等效质量和撞击初速度计算
5.2.1.2 可靠性试验动力学分析计算
5.2.2 加速度
5.3 小结
6 总结及展望
6.1 论文工作总结
6.2 未来展望
致谢
参考文献
发布时间: 2006-12-06
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