當(dāng)今時(shí)代中如坦克或裝甲車等履帶式車輛在火力防護(hù)、機(jī)動(dòng)和電子信息等方面集成于一體而迅速發(fā)展,在現(xiàn)代陸軍戰(zhàn)爭中占據(jù)著主導(dǎo)地位。而先進(jìn)的履帶式車輛測試技術(shù)是履帶式車輛迅速發(fā)展的保證,發(fā)動(dòng)機(jī)支撐部件作為履帶式車輛發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件之一,很有必要對其進(jìn)行研究從而獲得其受力信息,這將對發(fā)動(dòng)機(jī)支撐結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)情況的研究具有重要意義。為了獲取發(fā)動(dòng)機(jī)支撐的受力信息,本文根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)支撐的應(yīng)變規(guī)律,在存儲(chǔ)測試技術(shù)的基礎(chǔ)上對發(fā)動(dòng)機(jī)支撐測試系統(tǒng)進(jìn)行了研究,本論文的主要研究內(nèi)容如下:（1）發(fā)動(dòng)機(jī)支撐受力分析,通過力學(xué)分析軟件完成建模仿真,確定發(fā)動(dòng)機(jī)支撐應(yīng)變敏感位置進(jìn)行應(yīng)變片布設(shè)。確定測試系統(tǒng)的兩級模塊設(shè)計(jì)方案:艙內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)支撐測試系統(tǒng)單元和艙外多通道數(shù)據(jù)接收單元,并進(jìn)行相應(yīng)關(guān)鍵技術(shù)的研究。（2）在硬件電路設(shè)計(jì)方面,對艙內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)支撐測試系統(tǒng)單元進(jìn)行了雙通道輸出設(shè)計(jì),對艙外多通道數(shù)據(jù)接收單元進(jìn)行了CAN總線數(shù)據(jù)上傳模塊和觸發(fā)信號中繼模塊設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了信號獲取和數(shù)據(jù)通訊功能。（3）進(jìn)行電磁兼容設(shè)計(jì),通過微波工作室軟件對發(fā)動(dòng)機(jī)支撐殼體的屏蔽效能、通信線纜的串?dāng)_和電磁脈沖輻照敏感度進(jìn)行了仿真分析。通過力學(xué)平臺(tái)加... 

【文章來源】：中北大學(xué)山西省

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

發(fā)動(dòng)機(jī)支撐分解受力圖

中北大學(xué)學(xué)位論文10撐的受力，然后分析發(fā)動(dòng)機(jī)支撐的疲勞損傷等情況。2.2.2支撐結(jié)構(gòu)有限元分析在上一小節(jié)中對發(fā)動(dòng)機(jī)支撐的受力情況進(jìn)行了分析，并了解了應(yīng)力和應(yīng)變的關(guān)系，即通過可以測量的應(yīng)變來推導(dǎo)出應(yīng)力。在本小節(jié)中將對發(fā)動(dòng)機(jī)支撐進(jìn)行有限元分析，來找出發(fā)動(dòng)機(jī)支撐中應(yīng)變最敏感的位置，從而為后面?zhèn)鞲衅鞯牟荚O(shè)奠定基矗有限元分析是一種通過有限的最簡單但又相互聯(lián)系的單元去逼近無限的實(shí)際對象，包含著取無窮極限和無限逼近的數(shù)學(xué)思想，是一種對于未知物體的良好分析方法[32,33]。當(dāng)今一般是通過計(jì)算機(jī)軟件，如ANSYS和MSC等，來對物體進(jìn)行有限元分析的，現(xiàn)實(shí)世界中的大量物體都是屬于未知的，只能知道該物體的部分簡單條件，如形狀、質(zhì)量和材料等有限條件，而有限元分析法可以在這些有限的邊界條件下對未知物體進(jìn)行解算和分析，但是解算出來的結(jié)果只是近似解，只能無限逼近于實(shí)際解但永遠(yuǎn)達(dá)不到真實(shí)解，可以通過控制誤差的范圍來確定解是否滿足我們的要求[34]。通常有限元分析的步驟為：對物體進(jìn)行建模、設(shè)定材料屬性和條件、網(wǎng)格設(shè)計(jì)和解算[35]。使用ANSYS軟件對發(fā)動(dòng)機(jī)支撐進(jìn)行有限元分析，首先構(gòu)造發(fā)動(dòng)機(jī)支撐模型，進(jìn)行解算器的選擇，設(shè)置材料的屬性，并最后進(jìn)行網(wǎng)格的劃分等等[36]。根據(jù)研究單位提供的材料，設(shè)置泊松比=0.3，材料密度為=7800kg/m3和彈性模量為E200GPa等。同時(shí)根據(jù)研究單位提供資料和相應(yīng)文獻(xiàn)，對建好的模型施加9600N的載荷，添加好約束后，進(jìn)行解算器求解。在ANSYS中建好的原始發(fā)動(dòng)機(jī)模型如圖2-3原始發(fā)動(dòng)機(jī)支撐模型仿真圖所示。圖2-3原始發(fā)動(dòng)機(jī)支撐模型仿真圖Figure2-3Simulationdiagramoftheoriginalenginesupportmodel

中北大學(xué)學(xué)位論文12圖2-5原始支撐和改裝后支撐應(yīng)變對比圖Figure2-5Comparisonchartoforiginalsupportandmodifiedsupportstrain從上圖2-5原始支撐和改裝后支撐應(yīng)變對比圖中可以看出，原始發(fā)動(dòng)機(jī)支撐結(jié)構(gòu)與改裝后發(fā)動(dòng)機(jī)支撐結(jié)構(gòu)在相同載荷仿真下，在0-15mm的高度范圍中兩段曲線基本重合，誤差小于1E-06mm/mm，基本可以忽略；在15-20mm的高度范圍中，兩者的曲線開始交合；在16mm后改裝后發(fā)動(dòng)機(jī)支撐的曲線超過原始發(fā)動(dòng)機(jī)支撐，但是總體誤差還是較小的，考慮到軟件仿真誤差和材料等方面原因，該誤差在接受范圍之內(nèi)，可以忽略。因此，選用改造后發(fā)動(dòng)機(jī)支撐作為實(shí)際測試部件。2.2.3傳感器布設(shè)在前面兩個(gè)小章節(jié)中分析了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力艙環(huán)境，履帶式車輛動(dòng)力艙是一個(gè)會(huì)受到強(qiáng)烈振動(dòng)沖擊、艙內(nèi)溫度高并空間孝電磁環(huán)境惡劣的環(huán)境，并且通過測試發(fā)動(dòng)機(jī)支撐的應(yīng)變來求出應(yīng)力，綜合上述等因素，選擇電阻式應(yīng)變片作為發(fā)動(dòng)機(jī)支撐應(yīng)變的測試媒介。通過特殊工藝將應(yīng)變片附著于發(fā)動(dòng)機(jī)支撐的特定區(qū)域，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)支撐受力后，電阻式應(yīng)變片就會(huì)發(fā)生形變，從而導(dǎo)致應(yīng)變片的電阻值發(fā)生變化，此時(shí)只要對應(yīng)變片進(jìn)行電壓供電，即可將發(fā)動(dòng)機(jī)支撐部件的應(yīng)變轉(zhuǎn)化電壓量或電流量的變化[38,39]。在當(dāng)前電阻式應(yīng)變片的使用中，與之相伴的是電壓或電流信號調(diào)理、放大和濾波的電路，并且一般使用橋式電路來使用電阻式應(yīng)變片，根據(jù)應(yīng)用場景來確定適合的橋路[40]。應(yīng)變電橋電路結(jié)構(gòu)如圖2-6所示，R1、R2、R3、R4為四個(gè)橋臂，應(yīng)變?nèi)珮螂娐分傅氖撬膫�(gè)橋臂都是電阻式應(yīng)變片，四分之一橋路和半橋電路指的是應(yīng)變片的數(shù)量為一個(gè)和兩個(gè)，剩余的位置為等值電阻，U表示供電電壓，Uo表示輸出電壓，U表示輸出電

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于CST軟件的瞬變電磁法可行性分析[J]. 查蓓.  中國科技信息. 2019(24)
[2]基于CST軟件的瞬變電磁法數(shù)值模擬[J]. 段科.  中國科技信息. 2019(21)
[3]基于CEEMDAN-AF和提升小波的發(fā)動(dòng)機(jī)支撐信號去噪研究[J]. 顧中禹,靳鴻,崔建峰.  自動(dòng)化與儀表. 2019(05)
[4]基于無線配置重觸發(fā)的力學(xué)傳動(dòng)參數(shù)測試系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 魏涯峰,謝銳,鄧慧芳,楊冀豫.  儀表技術(shù)與傳感器. 2019(02)
[5]基于小波-EEMD-Adaline網(wǎng)絡(luò)的容柵傳感器信號去噪方法[J]. 鄧慧芳,孫傳猛,楊孟,謝銳,魏涯峰.  傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(06)
[6]發(fā)動(dòng)機(jī)支撐結(jié)構(gòu)微小信號測試電路設(shè)計(jì)[J]. 穆蔚然,靳鴻,唐波,韓慶.  中國測試. 2018(04)
[7]基于提升小波變換的閾值改進(jìn)去噪算法在紫外可見光譜中的研究[J]. 周風(fēng)波,李長庚,朱紅求.  光譜學(xué)與光譜分析. 2018(02)
[8]無線與存儲(chǔ)融合的傳動(dòng)軸扭矩測試系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 霍新明,靳鴻,李祖博.  傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2016(10)
[9]基于強(qiáng)散射點(diǎn)剔除的自適應(yīng)窄帶RFI抑制濾波器[J]. 李悅麗.  電子與信息學(xué)報(bào). 2016(07)
[10]坦克裝甲車輛對試驗(yàn)測試技術(shù)的需求[J]. 毛明,李振平,鄧高壽,范鳳明.  計(jì)算機(jī)測量與控制. 2016(03)

博士論文
[1]電磁脈沖與艦船典型結(jié)構(gòu)之間電磁相互作用的混合FDTD方法研究[D]. 王健.上海交通大學(xué) 2012
[2]船用電子設(shè)備電磁兼容技術(shù)研究[D]. 金華標(biāo).武漢理工大學(xué) 2010

碩士論文
[1]儀器電磁屏蔽光窗孔縫耦合特性研究[D]. 曹瑾璇.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2019
[2]履帶式車輛主動(dòng)輪信息獲取技術(shù)研究[D]. 楊冀豫.中北大學(xué) 2018
[3]基于FPGA的耐高壓水聲采集系統(tǒng)[D]. 朱倩倩.中北大學(xué) 2016
[4]動(dòng)力艙動(dòng)態(tài)參數(shù)測試與抗干擾設(shè)計(jì)研究[D]. 顧強(qiáng).中北大學(xué) 2014
[5]裝甲車輛電磁兼容性仿真分析[D]. 吉陳力.西安電子科技大學(xué) 2014
[6]汽車電子的電磁兼容性研究[D]. 徐超.上海交通大學(xué) 2012
[7]發(fā)動(dòng)機(jī)附件支架有限元分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 唐燕輝.南京理工大學(xué) 2012
[8]電子設(shè)備電磁兼容仿真模型的簡化研究[D]. 唐金歡.西安電子科技大學(xué) 2008
[9]基于有限元法的ZFS3200型液壓支架工程分析[D]. 李立.山東大學(xué) 2007
[10]基于電磁屏蔽的箱體設(shè)計(jì)及有限元仿真的研究[D]. 金鵬.合肥工業(yè)大學(xué) 2007



本文編號：3041736