本文關(guān)鍵詞：電連接器鎖緊分離機(jī)構(gòu)關(guān)鍵件可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 電連接器 鎖緊分離機(jī)構(gòu) 失效分析 可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)

【摘要】：分離脫落電連接器主要用于運(yùn)載火箭等型號(hào)裝備與地面設(shè)備之間或級間的電路連接或自動(dòng)斷開。電連接器的插頭與插座的鎖緊與分離是由其鎖緊分離機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的,其失效將導(dǎo)致整個(gè)分離脫落電連接器的失效,進(jìn)而影響到型號(hào)系統(tǒng)的發(fā)射與級間分離。擋環(huán)作為鎖緊分離機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵零件,工作中承受主要的沖擊載荷,對鎖緊分離機(jī)構(gòu)的可靠性起著決定性作用。本文以JF2-126TD型分離脫落電連接器為研究對象,通過對其鎖緊連接機(jī)構(gòu)進(jìn)行失效分析,確定鎖緊連接機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵件,將理論分析與有限元仿真分析相結(jié)合,研究其鎖緊分離機(jī)構(gòu)關(guān)鍵件擋環(huán)的受力情況,并對擋環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了可靠性分析和優(yōu)化設(shè)計(jì),以便提高分離脫落電連接器的工作可靠性。論文的主要工作如下:第一,概述了論文背景及意義,介紹了可靠性分析與設(shè)計(jì)發(fā)展歷史與研究現(xiàn)狀、結(jié)構(gòu)可靠性和機(jī)構(gòu)可靠性的研究現(xiàn)狀、電連接器可靠性的研究現(xiàn)狀及存在的問題,最后提出了本文的主要研究內(nèi)容。第二,對JF2-126TD型分離脫落電連接器的功能及結(jié)構(gòu)進(jìn)行了介紹,詳細(xì)分析了其鎖緊分離機(jī)構(gòu)的工作原理;結(jié)合現(xiàn)場使用過程中出現(xiàn)的故障模式對鎖緊分離機(jī)構(gòu)進(jìn)行了故障模式影響及危害性分析,建立了相應(yīng)的危害性矩陣;對鎖緊分離機(jī)構(gòu)進(jìn)行了電磁解鎖試驗(yàn),結(jié)合危害性矩陣得出鎖緊分離機(jī)構(gòu)的主要故障模式及影響鎖緊分離機(jī)構(gòu)可靠性的薄弱環(huán)節(jié);對薄弱環(huán)節(jié)擋環(huán)進(jìn)行失效分析,確定了其失效原因。第三,根據(jù)鎖緊分離機(jī)構(gòu)電分離工作原理,通過力學(xué)分析建立了撞套和擋環(huán)碰撞過程中擋環(huán)碰撞力的計(jì)算模型;利用Pro/E軟件對鎖緊分離機(jī)構(gòu)進(jìn)行三維實(shí)體建模,并將其導(dǎo)入至ADAMS軟件中進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真,通過仿真分析得出解鎖過程中擋環(huán)碰撞力隨時(shí)間的變化規(guī)律曲線;根據(jù)理論分析與動(dòng)力學(xué)仿真分析結(jié)果,利用ANSYS Workbench軟件,研究了碰撞過程中擋環(huán)等效應(yīng)力的大小以及分布情況,為后續(xù)的設(shè)計(jì)分析提供依據(jù)。第四,采用ANSYS Workbench軟件對擋環(huán)進(jìn)行有限元分析,通過靈敏度分析得到了影響其等效最大應(yīng)力的關(guān)鍵尺寸參數(shù);在擋環(huán)質(zhì)量為約束條件下,以擋環(huán)應(yīng)力集中部位等效最大應(yīng)力作為目標(biāo)函數(shù),對擋環(huán)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),以減小擋環(huán)的應(yīng)力集中現(xiàn)象;采用Six Sigma模塊及拉丁超立方抽樣方法對擋環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行可靠性分析,獲得了擋環(huán)等效最大應(yīng)力的概率分布,優(yōu)化后的擋環(huán)結(jié)構(gòu)可靠度由88.03%提高到99.97%。
【關(guān)鍵詞】：電連接器 鎖緊分離機(jī)構(gòu) 失效分析 可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：浙江理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM503.5
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-20
• 1.1 課題背景10-11
• 1.2 本課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-19
• 1.2.1 可靠性分析與設(shè)計(jì)發(fā)展歷史和概況11-12
• 1.2.2 機(jī)械可靠性研究現(xiàn)狀12-16
• 1.2.3 電連接器可靠性研究現(xiàn)狀和存在的問題16-19
• 1.3 本文的研究工作19-20
• 1.3.1 研究目標(biāo)19
• 1.3.2 主要的研究內(nèi)容19-20
• 第二章 分離脫落電連接器鎖緊分離機(jī)構(gòu)失效分析20-32
• 2.1 引言20
• 2.2 分離脫落電連接器功能和結(jié)構(gòu)分析20-24
• 2.2.1 分離脫落電連接器功能20-21
• 2.2.2 分離脫落電連接器結(jié)構(gòu)分析21-22
• 2.2.3 分離脫落電連接器工作原理22-24
• 2.3 鎖緊分離機(jī)構(gòu)FMECA分析24-28
• 2.3.1 FMECA分析簡介24-25
• 2.3.2 鎖緊連接機(jī)構(gòu)的FMECA分析25-28
• 2.4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證及擋環(huán)失效分析28-31
• 2.4.1 鎖緊分離機(jī)構(gòu)電磁解鎖實(shí)驗(yàn)28
• 2.4.2 擋環(huán)失效分析28-31
• 2.5 本章小結(jié)31-32
• 第三章 鎖緊分離機(jī)構(gòu)分離過程關(guān)鍵件受力分析32-42
• 3.1 引言32
• 3.2 擋環(huán)受力分析32-41
• 3.2.1 解鎖彈簧受力分析32-34
• 3.2.2 擋環(huán)受力分析34-41
• 3.3 本章小結(jié)41-42
• 第四章 鎖緊分離機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析及有限元分析42-51
• 4.1 引言42
• 4.2 鎖緊分離機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)特性仿真分析42-45
• 4.2.1 建立模型43
• 4.2.2 添加運(yùn)動(dòng)副和驅(qū)動(dòng)43-44
• 4.2.3 仿真結(jié)果與分析44-45
• 4.3 擋環(huán)有限元分析45-50
• 4.3.1 瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析概述45-46
• 4.3.2 有限元分析模型建立46-47
• 4.3.3 參數(shù)設(shè)定與網(wǎng)格劃分47-48
• 4.3.4 邊界條件的設(shè)定及結(jié)果分析48-50
• 4.4 本章小結(jié)50-51
• 第五章 鎖緊分離機(jī)構(gòu)關(guān)鍵件的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)51-64
• 5.1 引言51-52
• 5.2 擋環(huán)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)52-55
• 5.2.1 Workbench的參數(shù)化優(yōu)化設(shè)計(jì)概述52-53
• 5.2.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)變量的選取53
• 5.2.3 目標(biāo)函數(shù)的選擇53-54
• 5.2.4 設(shè)計(jì)變量分布類型54
• 5.2.5 優(yōu)化結(jié)果及分析54-55
• 5.3 基于ANSYS Workbench的擋環(huán)可靠性分析55-62
• 5.3.1 ANSYS Workbench可靠性分析簡介55-57
• 5.3.2 擋環(huán)可靠性分析的主要參數(shù)57
• 5.3.3 輸入?yún)?shù)對擋環(huán)等效應(yīng)力峰值的影響57-59
• 5.3.4 隨機(jī)樣本的產(chǎn)生59-60
• 5.3.5 隨機(jī)變量樣本分布柱狀圖60-61
• 5.3.6 可靠性分析計(jì)算結(jié)果61-62
• 5.4 本章小結(jié)62-64
• 第六章 總結(jié)與展望64-65
• 6.1 總結(jié)64
• 6.2 展望64-65
• 參考文獻(xiàn)65-70
• 致謝70

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊?yuàn)^為;航天電連接器的選用[J];機(jī)電元件;2000年04期

2 楊?yuàn)^為;航天電連接器的失效預(yù)防[J];機(jī)電元件;2001年04期

3 彭祥基;淺談國內(nèi)圓形電連接器的標(biāo)準(zhǔn)化[J];航空標(biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量;2002年01期

4 匡秀娟;趙仕彬;;小型圓形耐高壓電連接器的研制[J];機(jī)電元件;2006年02期

5 Roger Sutcliffe;;如何選擇電連接器[J];今日電子;2006年11期

6 蔣新悅;;濾波技術(shù)在電連接器中的應(yīng)用[J];機(jī)電元件;2006年04期

7 薛云智;黨喜龍;;提高電連接器收口質(zhì)量的工藝研究[J];機(jī)電元件;2006年04期

8 王東;劉建華;許良軍;;電連接器實(shí)驗(yàn)室的聯(lián)合共建[J];實(shí)驗(yàn)室研究與探索;2007年11期

9 楊?yuàn)^為;;軍用電連接器的應(yīng)用及發(fā)展[J];機(jī)電元件;2007年03期

10 王小波;;高壓電連接器設(shè)計(jì)技術(shù)的研究[J];機(jī)電元件;2008年01期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳文華;吳友義;高亮;陳澤宗;潘駿;;電連接器真空環(huán)境試驗(yàn)電壓加載方式研究[A];2009年全國機(jī)械可靠性技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)暨第四屆可靠性工程分會(huì)成立大會(huì)論文集[C];2009年

2 彭祥基;;圓形電連接器發(fā)展綜述[A];中國電子學(xué)會(huì)元件分會(huì)連接器與開關(guān)第八屆學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年

3 匡秀娟;;小圓形耐高壓電連接器的研制[A];中國電子學(xué)會(huì)元件分會(huì)連接器與開關(guān)第八屆學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年

4 王宏霞;董文亮;;航空電連接器標(biāo)準(zhǔn)及體系分析[A];中國電子學(xué)會(huì)元件分會(huì)連接器與開關(guān)第八屆學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年

5 張樹琨;;淺談電連接器液體浸漬試驗(yàn)[A];第十一屆全國可靠性物理學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集[C];2005年

6 章文捷;苗楓;張娟;馬靜;高華;;艦船艙外電連接器防護(hù)工藝規(guī)范(報(bào)批稿)[A];第四屆電子產(chǎn)品防護(hù)技術(shù)研討會(huì)論文集（續(xù)）[C];2004年

7 劉娟;陳文華;高亮;錢萍;盧獻(xiàn)彪;;電連接器步進(jìn)應(yīng)力加速退化試驗(yàn)建模與統(tǒng)計(jì)分析[A];2012年全國機(jī)械行業(yè)可靠性技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)暨第四屆可靠性工程分會(huì)第四次全體委員大會(huì)論文集[C];2012年

8 陸勁;;電連接器的混合氣體腐蝕試驗(yàn)[A];第五屆電子產(chǎn)品防護(hù)技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2006年

9 陳學(xué)永;董文亮;;電連接器可靠性設(shè)計(jì)探討[A];中國電子學(xué)會(huì)元件分會(huì)連接器與開關(guān)第八屆學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年

10 陸勁;;如何確定電連接器的載流容量曲線[A];2007'第十二屆全國可靠性物理學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集[C];2007年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 記者 沈謙邋實(shí)習(xí)生 韋娜;西安電連接器產(chǎn)業(yè)基地揭牌[N];陜西日報(bào);2007年

2 ;西安電連接器產(chǎn)業(yè)基地?fù)P帆起航[N];陜西日報(bào);2007年

3 見習(xí)記者　 鄭彥;電連接器面臨發(fā)展機(jī)遇[N];證券時(shí)報(bào);2006年

4 王晶;西安打造電連接器產(chǎn)業(yè)基地[N];中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報(bào);2007年

5 魏明;西安電連接器產(chǎn)業(yè)基地?fù)P帆起航[N];中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報(bào);2007年

6 楊?yuàn)^為;航天電連接器：重點(diǎn)工程帶來機(jī)遇 以用立業(yè)協(xié)作創(chuàng)新[N];中國電子報(bào);2008年

7 本報(bào)記者 張學(xué)斌　通訊員 吳楊;電連接器“連”上了國際市場[N];中國國門時(shí)報(bào);2010年

8 吳永升　李樹梁;山西首次出口電連接器[N];中國國門時(shí)報(bào);2010年

9 記者 田立民;“長虹造”電連接器 助力神九成功發(fā)射[N];上海證券報(bào);2012年

10 記者 陳鋒 通訊員 崔寧;鄭州人打造了神六經(jīng)脈[N];鄭州日報(bào);2005年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 劉娟;電連接器步進(jìn)應(yīng)力加速退化試驗(yàn)技術(shù)的研究[D];浙江大學(xué);2013年

2 王世嬌;耐環(huán)境小圓形電連接器接觸可靠性設(shè)計(jì)與試驗(yàn)評價(jià)的研究[D];浙江理工大學(xué);2015年

3 高亮;航天電連接器空間環(huán)境可靠性試驗(yàn)與評估的研究[D];浙江大學(xué);2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 鄭強(qiáng);電連接器環(huán)境應(yīng)力可靠性試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析[D];上海交通大學(xué);2010年

2 沙龍;電連接器低溫溫區(qū)密封特性研究[D];浙江大學(xué);2013年

3 欒天輝;電連接器參數(shù)化建模與仿真試驗(yàn)研究[D];東北大學(xué);2012年

4 劉鴻亮;宇航用微矩形電連接器激光軟釬焊工藝研究[D];北華航天工業(yè)學(xué)院;2015年

5 支宏旭;綜合環(huán)境應(yīng)力下航空電連接器電接觸特性的實(shí)驗(yàn)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

6 余紅光;Micro-USB電連接器無鉛焊點(diǎn)熱疲勞壽命研究[D];電子科技大學(xué);2014年

7 李淼;熱替換條件下電連接器電熱耦合失效機(jī)理研究[D];電子科技大學(xué);2015年

8 陳南波;可插拔微矩形電連接器微動(dòng)仿真分析[D];電子科技大學(xué);2015年

9 王雯吉;基于DFQ的電連接器分離性能綜合測試系統(tǒng)研發(fā)[D];浙江大學(xué);2016年

10 郝雙雙;電連接器鎖緊分離機(jī)構(gòu)關(guān)鍵件可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];浙江理工大學(xué);2016年

，

本文編號(hào)：942108