冲击载荷作用下的DN80型燃气电磁阀动态可靠性分析

燃气电磁阀对燃气系统的影响至关重要,其可靠性直接关系着燃气系统的可靠性。基于此,文章利用UG建立了燃气电磁阀的三维模型,在WORKBENCH的几何处理模块进行导入,对其进行设定单元类型、网格单元类型的选定、网格划分,在燃气电磁阀的法兰连接处设定固定约束(FIIXED),对燃气电磁阀进行建模和有限元分析,得到燃气电磁阀最大等效应力为67.877MPa,安全系数为3.02;燃气电磁阀变形最大值为0.21663mm。基于动态可靠性分析得到了燃气电磁阀的动态可靠性规律曲线,为燃气电磁阀的设计提供了新的方法和明确的数据支撑。     

基于有限元的污水泵轴疲劳可靠性分析

为满足农田水利等行业对污水泵整机可靠性越来越高的要求,提出了一种基于有限元分析的疲劳可靠性分析方法。在建立污水泵轴有限元力学模型的基础上,先通过ANSYS静力分析找出轴上所有危险点,再对这些点进行ANSYS瞬态动力学分析找出其最危险点,并导出分析数据计算最危险点的应力极值,最后用半径向量法计算出泵轴的可靠度。     

基于蒙特卡罗法的螺旋锥齿轮接触疲劳可靠性分析

运用蒙特卡罗法模拟确定了齿轮接触疲劳应力与强度分布,并对接触疲劳可靠度进行了模拟.克服了齿轮等重要零部件的小样本的问题.分析可知,齿轮接触疲劳应力服从正态分布,接触疲劳强度服从对数正态分布,并且齿轮接触疲劳的可靠度误差随着模拟次数的增加而逐渐减小.对影响接触疲劳可靠性的应力随机参数进行敏感性分析,结果表明,应力均值对接触疲劳可靠度的影响大,应力标准差对接触疲劳可靠度的影响较小.     

相对Miner定理在疲劳可靠性分析中的应用

疲劳可靠性分析中存在两类不确定性:统计不确定性和非统计不确定性。统计不确定性与变量的随机性有关,可以通过统计用理论概率分布来描述;非统计不确定性与分析中的假设有关。经典的疲劳可靠性分析只考虑了统计不确定性,而本文引入了“概率相对 Miner 定理”这一新的概念,在疲劳可靠性分析中,同时考虑了统计不确定性和非统计不确定性,从而提高了疲劳可靠性分析的准确性。     

基于铝合金表面粗糙度的疲劳可靠性分析

铝合金受到循环载荷时,表面粗糙度作为基础参数之一对疲劳性能有着关键影响。基于铝合金材料的疲劳拉伸试验以及裂纹的断口分析,开展了材料表面粗糙度与疲劳寿命关系的研究。首先,通过打磨机对铝合金材料采用不同的打磨方式和打磨时间进行打磨,得到不同粗糙程度的试件;然后对这些试件进行疲劳拉伸试验,得到了各粗糙度参数与铝合金疲劳寿命之间的关系曲线;之后,通过金相显微镜对裂纹位置进行断口分析,并采用结构细节疲劳额定值(DFR)对粗糙试件的疲劳寿命进行可靠性分析。分析结果证明,铝合金材料的表面粗糙度对其疲劳寿命具有直接影响,同时表面粗糙度对铝合金试件的DFR值也有较大影响,即材料的表面粗糙度越低,其DFR值就会越高,且疲劳寿命就相对越长。     

往复泵曲轴疲劳可靠性设计软件开发

为提高往复泵设计水平,提出了分别基于曲轴最危险截面与有限元分析的2种疲劳可靠性设计方法.在VC 6.0平台上利用多种高级编程技术,开发出面向对象的往复泵曲轴疲劳可靠性设计软件.软件能以2种方法6种途径完成往复泵曲轴的疲劳可靠性设计.实际应用表明,该软件界面友好,操作简单.运行稳定,计算精度高.     

传统可靠性理论在模糊可靠性计算中的应用

针对现有的模糊可靠性不能用较成熟的传统可靠性理论进行计算的问题,通过把采用常用隶属函数的模糊强度变换为当量随机强度,获得其当量概率密度函数和当量概率分布函数,提出了用传统可靠性理论改进的一次二阶矩法和等效正态分布法,计算随机应力模糊强度时的模糊可靠性,从而获得了衡量模糊可靠性的可靠性指数。该方法具有理论意义和实用价值,算例验证了方法的合理性和有效性。     

联合收割机行走半轴的疲劳分析

为准确预测联合收割机行走半轴的失效部位以及使用寿命,利用nSoft软件的数据处理模块合成了联合收割机行走半轴典型工况的载荷谱;采用SolidWorks软件建立了联合收割机行走半轴的三维有限元模型,并用载荷谱外推后的最大值进行加载,得到行走半轴花键处的剪切应力云图和等效应力云图,等效应力的最大值小于材料的屈服极限;基于Simulation模块中定义的S-N曲线对行走半轴进行了疲劳分析,预测了行走半轴花键齿根部的工作寿命为2 752h,与厂家提供的售后使用记录中的行走半轴失效时间较为接近。     

一种随机载荷作用下疲劳可靠性估算的新方法

应用随机过程理论研究了疲劳过程中结构材料的剩余强度退化行为,分析了疲劳过程中两类随机性因素（内在随机涨落和外在随机涨落）在不同载荷条件下对疲劳寿命的影响。在此基础上,提出了一种随机载荷下疲劳可靠怀估算新方法。最后,以１５ＭnＶＮq钢试样的小样本疲劳寿命数据对该方法进行了验证。     

4125柴油机曲轴可靠性分析

以4125柴油机曲轴的疲劳寿命试验为依据,对该柴油机曲轴进行了可靠性分析与研究.     

某直列六缸柴油机曲柄连杆机构疲劳分析

以某六缸柴油机的曲柄连杆机构为研究对象,使用多体动力学及有限元法对其进行疲劳计算,得到了曲轴和连杆的动态应力情况和安全系数。结果表明,该分析方法可以作为发动机开发过程中的有效工具,能够获得良好的预测结果。     

基于PSPICE的电控柴油机电磁阀驱动电路仿真设计

建立了精确的电控柴油机电磁阀驱动电路PSPICE模型.通过仿真分析,讨论了不同参数对电磁阀驱动电流特性的影响.在对各个因素进行综合分析的基础上,设计了电控柴油机电磁阀通用驱动模块.该模块采用电路反馈、高低端控制以及高低电源驱动的方式,满足了电控柴油机高速电磁阀驱动的要求.同时,基于仿真方法,还设计了电磁阀驱动回路的故障检测、诊断以及ECU自保护功能.试验表明,采用该方法设计电控单体泵柴油机、高压共轨电控柴油机用ECU的电磁阀驱动模块是高效可靠的.     

基于北斗自动驾驶比例电磁阀的控制方法

PWM调制是一种控制比例电磁阀的方法,通过采用比例电磁阀连接双PWM调制模块的方法,提高拖拉机在自动驾驶过程中的精度和稳定性。双PWM调制模块是采用双PWM调制对比例电磁阀进行控制。双PWM调制是指在1个PWM周期内,增加了第2个调制,减小了比例电磁的电流纹波,从而对比例电磁阀的冲击更小。可有效增加比例阀的使用寿命,增加比例电磁阀的控制精准度。      

高拱坝的非概率可靠性分析

随着一大批高拱坝将在我国水力资源丰富的西南地区修建,高拱坝的可靠性日益成为了水工研究的焦点。拱坝问题复杂,设计中涉及的不确定参数较多,可利用的统计信息却较少,给出它们准确的概率分布和隶属函数几乎是不可能的,因此传统的可靠性分析方法在应用中遇到较大的困难。为此,采用统计数据需求较少的非概率可靠性分析方法,结合响应面有限元法建立了高拱坝的非概率可靠度计算模型,编制了相关的软件,并依托小湾拱坝进行了高拱坝的应力变形分析和可靠度计算分析。     

轻型汽车扭杆弹簧强度的可靠性分析

扭杆弹簧作为汽车悬架的重要零部件之一,承担着路面传递给车身的各种随机载荷作用,因此,在扭杆弹簧设计阶段分析其强度具有十分重要的意义。本文将影响扭杆弹簧强度的各参数均看作是服从正态分布的统计量,利用可靠性分析技术,在建立干涉模型的基础上,分析其疲劳强度及最大切应力强度的可靠度是否满足设计要求。通过实例计算,获得了扭杆弹簧强度可靠度的具体数值,为扭杆弹簧的设计及校核提供了依据。     

基于有限元技术的疲劳寿命分析

叙述了有限元技术在疲劳寿命预测中的应用和一般的分析过程;着重介绍了疲劳载荷历程的合成规则和表面节点应力状态的判断方法;归纳评述了常用的多轴疲劳损伤模型;针对结构中普遍存在的焊缝焊点给出了具体的疲劳寿命分析方法;最后给出驱动桥壳疲劳寿命分析实例,计算结果和试验数据基本一致,说明基于有限元法的疲劳寿命预测是切实可行的,可以降低成本,缩短研发周期。     

燃气机热泵余热利用理论分析

对燃气机热泵余热利用方式进行了理论分析,从能量平衡角度分析了除霜的可行性,计算结果表明:除霜热量占余热回收总量的比值为6.5%~9.5%;在不同的除霜周内,制冷剂气化热量占回收余热总量的比值变化较大,最大不超过45%,从能量角度利用余热除霜是可行的;燃气机热泵的Cop可以提高30%,一次能源利用率在1.3~1.8,可见利用余热供热对提高燃气机热泵的性能系数具有重要的意义。     

燃气热泵干燥装置性能理论分析

以燃气热泵干燥装置为研究对象,建立其干燥数学模型,分析了不同干燥空气温度条件下,燃气热泵干燥装置的COP,SMER,除湿费用和CO2排放量的变化情况,并与电动热泵干燥装置进行了比较。研究表明,燃气热泵干燥装置在高温干燥时的SMER比电动热泵干燥装置高65%,除湿费用和CO2排放量分别只有电动热泵干燥装置的60%和17%,具有更好的经济性能和环保性能。     

基于超微型水轮发电机的智能电磁阀系统设计

为了摆脱智能灌溉中电磁阀依赖的有线电源,研究设计了基于超微型水轮发电机供电的智能电磁阀系统,实现了无线"电源+网络"。采用超微型水轮发电机与太阳能发电板双供电系统为可充锂电池充电,并使用流体力学、电学等物理、数学方法对其进行发电效率计算,选用额定容量为6 800 mA·h的可充锂电池为YCL11型双稳态脉冲型电磁阀和LTE-Luat通信控制模块供电。设计安装了一套测试装置,计算测试通信控制模块与电磁阀的耗电量以及发电机的充电效率。结果表明超微型水轮发电机每小时充电效率为1.23%～2.45%,即在40.8～81.6 h之间可充满一次额定容量为6 800 mA·h的锂电池,而太阳能充电板在正常工作情况下5.44 h左右便可充满电池,充电效率每小时18.38%。在没有超微型水轮发电机和太阳能充电板的情况下,一个充满电的额定容量为6 800 mA·h的锂电池可以在GPRS、WCDMA和LTE 3种标准下保证至少89、129和67 d的使用,双发电机充电效率达到每天1.12%(1/89)、0.77%(1/129)和1.49%(1/67)即可满足整个系统的用电需求。该系统不论是超微型水轮发电机还是太阳能充电板的充电效率都超过了所要求的充电效率,可完全保证系统持续运转,符合系统设计要求。该系统的研发成功将为智能灌溉节省大量的电力基础设施建设成本,也为中国偏远地区实现智能灌溉提供一条新的思路。