复合量程微加速度计封装的设计仿真与测试

针对复合量程微加速度计的封装设计与测试的理论、仿真分析和具体试验测试三个方面进行了详细论述,最终确定出最佳的封装方案。理论分析主要通过对几种典型MEMS封装类型特点的比较,确定了最优的封装类型为陶瓷封装。仿真分析主要通过ANSYS软件进行复合量程加速度计热应力仿真,确定了复合量程加速度计的陶瓷封装管壳的厚度。通过静态特性测试及动态特性测试等进一步验证了该封装结构具有抗过载能力。     

可靠性设计在机械零部件静强度设计中的应用

针对“安全系数”这种常规的静强度设计方法的局限性 ,在分析和讨论静强度设计中应力和强度关系的基础上 ,通过已形成的应力—强度干涉理论 ,提出了可靠性设计在静强度设计中的应用 ;并举例比较 ,印证了可靠性设计的科学性和先进性。     

基于ANSYS/LS-DYNA凸轮机构的动态接触分析

利用PRO/E对凸轮机构进行精确建模,采用PRO/E和ANSYS的无缝连接,将模型导入ANSYS/LS-DYNA中.利用有限元动力分析软件ANSYS/LS-DYNA得到凸轮机构在每一时刻的应力、应变等分布情况和推杆的位移变化规律,从而验证凸轮机构是否满足设计要求.     

利用Hopkinson杆对高量程传感器进行校准的理论分析

介绍了斯普里特·霍普金森杆产生冲击脉冲的方法,评价测量了大幅度的脉冲加速度计的性能,并且通过理论数值计算对其加速度灵敏度进行了校准,校准范围可以从5000g到200000g。     

托利多称重系统在高量程工况下误差分析及处理

托利多称重系统在工业生产中使用非常广泛。本文通过对催化剂生产中托利多称重系统在高量程工况下产生的误差这一典型案例,在现场采用实验的方法确定故障原因,解决了这一典型故障,为生产中称重系统产生的类似问题提供参考。     

基于ANSYS/LS-DYNA的箱体跌落仿真

通过箱体跌落试验,我们可以获得箱体跌落受力与形变方面的数据与结论,用以各个领域的研究。但是由于跌落问题的瞬态性,获取跌落中的数据需要反复用箱体进行跌落,数据捕捉难度大,且试验成本昂贵。随着计算机仿真技术的发展,借助计算机仿真技术,我们能够很好地解决这一问题。本文基于ANSYS/LS-DYNA进行了箱体跌落仿真,阐述了ANSYS软件对箱体跌落的仿真过程,通过对原有箱体建立模型并进行跌落仿真获取了箱体的形变和应力数值。试验表明,借助该软件可以很好地解决跌落仿真问题。     

强度、应力设计的动态可靠性研究

分析了元件退化的概率分布,认为元件和系统在安全失效前是一个随时间变化的连续退化过程,提出了结构可靠性的动态强度干涉理论。对于几种常见的强度与应力分布,给出了可靠性评定方法。     

模糊可靠性设计在排爆机器人上的应用

推导了应力为模糊变量、强度为随机变量的组合时,两端截尾分布下的模糊可靠性计算方法,并应用于排爆机器人设计中。应用基于模糊理论的两端截尾的可靠性计算方法,并与传统的概率可靠性设计方法相结合,摆脱过去单纯依靠经验设计短时、长间隔的特种机器人的弊端,缩短了研发周期。     

基于ANSYS的桩基缺陷检测的有限元仿真分析

采用一种基于ANSYS/LS-DYNA的非线性动力有限元分析方法,对缩颈桩的桩身进行了数值模拟。得到了缩颈桩的应力波反射规律及特点。说明了基于ANSYS/LS-DYNA非线性动力有限元分析方法能够较准确地检测桩基缺陷的类型与具体位置。     

模糊可靠性设计在排爆机器人上的准极限应用

针对应用传统设计方法设计短时、长间隔的特种机器人常会导致机器人非常笨重的缺陷,推导了应力为模糊变量、强度为随机变量组合时的两端截尾分布下的模糊可靠性计算方法,并在排爆机器人设计中进行了应用．该方法可较好解决特种机器人由载荷不确定性而导致的可靠性问题,缩短了研发周期,减轻了机器人质量．     

高精度石英挠性加速度计闭环系统的设计与分析

探讨了石英挠性加速度计的分辨率影响因素,提出了一种对现有石英挠性加速度计的改进设计.根据重力梯度测量对加速度计分辨率的要求,推导出摆片的固有频率,然后使用有限元方法重新设计加速度计的摆片结构.另外,为了降低加速度计的机械热噪声,对表头抽真空,通过加入比例-微分环节对加速度计的控制回路进行阻尼补偿.计算出系统的开环传递函数,并对其进行动态性能仿真分析.分析结果表明:加速度计系统通过在系统前向通道添加比例微分环节能够补偿系统的阻尼,消除加速度计在固有频率处的振荡,使加速度计闭环后处于临界阻尼状态并保持系统的稳定性.改进后加速度计的系统带宽为515Hz,响应时间为3.7m s,分辨率达到10-10g,能够满足高精度测量的需要.     

基于一阶二次矩阵的寒区土质高切坡稳定可靠度分析

以寒区土质高切坡为研究对象,构建了寒区土质高切坡浅层滑动失稳模型,基于极限平衡原理和可靠性原理,建立了寒区土质高切坡的可靠指标和失稳概率计算方法。以G580线和田至康西瓦公路段K86+780～K86+840土质高切坡为例进行了寒区土质高切坡可靠度计算,并分析了各种因素对寒区土质高切坡失稳概率的影响规律。结果表明,该方法建立的可靠指标与失稳概率计算方法可以用于寒区土质高切坡稳定性分析,并且当融化深度大于1.4 m时高切坡失效概率迅速升高,1.4～2.1 m失效概率增长74.4 %,当融化深度大于2.1 m时坡体处于不稳定的状态;当土质高切坡粘聚力从8 kPa增长到14 kPa的时候,失稳概率降低约88.4 %,稳定系数增长0.45;当土质高切坡内摩擦角从15 °增长到23 °时,失稳概率降低约15 %,稳定系数增加约0.07;当土质高切坡坡率由0.5增加到0.8时,边坡失稳概率由26.5 %增长到61.4 1%,坡率到0.8时为峰值,大于0.8之后失稳概率逐渐减小,到1.5时失稳概率降低至25.2 %,降低约36.21 %。     

机械可靠性在高压电器上的应用

介绍了如何使可靠性这一新兴边缘学科在高压电器设计上得到应用 ,通过对可靠性及其设计计算与操作步骤的阐述 ,并以机电一体化产品分段器为例说明可靠性设计的应用 ,体现实用性、合理性和优化性 ,为今后在高压电器上采用可靠性及其设计提供了原理和方法     

机械可靠性在高压电器上的应用

介绍了如何使可靠性这一新兴边缘学科在高压电器设计上得到应用,通过对可靠性及其设计计算与操作步骤的阐述,并以机电一体化产品分段器为例说明可靠性设计的应用,体现实用性、合理性和优化性,为今后在高压电器上采用可靠性及其设计提供了原理和方法。     

基于谐振原理的高精度石英加速度计设计技术

基于力学振动原理,导出谐振器振动的微分方程,讨论了振梁型加速度计的设计原理.提取谐振加速度计的特征参量,进行结构尺寸优化设计和非线性误差分析.依据石英晶体压电效应原理,对相关激励方式进行研究和合理切型选择与电极设置.应用有限元法进行工作模态和力频特性等方面的仿真与分析.理论计算的力频系数和软件仿真相差小于4%,证明了理论模型的正确性.     

对摩擦力作功与摩擦生热的量度的认识

本文通过对摩擦力作功与不擦生热的讨论，给出摩擦生热的量度方法．     

对家蚕成品卵检疫技术的可靠性分析

成品卵检疫由于是对流通商品的质量检测，而母蛾检疫是对中间产品的质量检测，所以成品卵检疫应比母蛾检疫更具有质量保证。分析实验室试验与生产调查二方面的结果，成品卵毒率与微粒子病的遗传毒率、当代母蛾毒率及蚕茧产量间均存在明显的相关性，用成品卵毒率作为蚕种质量（这里主要指微孢子带毒率）的判定依据是可行的，也是可靠的。但是需着重强调的是，成品卵毒率的正确性与稳定性是成品卵检疫技术的关键，也是成品卵毒率可靠性的前提。     

两不同部件并行可修系统的可靠性分析

提出了带有一个普通修理工和一个熟练修理工，由两个不同型部件组成的并行可修系统的一种模型。在部件寿命服从指数分布，修理时间和容忍时间的均服从任意分布的条件下，利用马尔可夫－更新过程，对该模型的可靠性进行了分析。     

基于ANSYS和JC法的高土石坝动力可靠度稳定性分析

土石坝在建成或拟建的大坝中占有大部分比重,坝坡的稳定性是土石坝工程设计的关键问题,而强震下的坝坡稳定性更是岩土领域中的热点问题.运用ANSYS软件对某一高土石坝边坡进行时程分析,结合可靠度指标计算方法JC法,通过迭代计算得到可靠度指标,进而求得动力可靠度安全系数及最小可靠度指标,其分析结果对高土石坝的动力稳定性分析有广泛的应用价值.