一、陀螺电机可靠性研究(论文文献综述)
芦海超[1](2020)在《导向钻井工具的冗余控制技术研究》文中指出导向钻井工具是钻特殊结构井的必用工具,工具系统的可靠性会直接影响导向钻进的控制效果。由于导向钻井工具是一个复杂的机电液一体化系统,影响其可靠性的因素繁多,且其故障状态又具有不可直接观测的特点,如何提高工具系统的可靠性,是导向钻井工具工程化研究急需解决的关键技术问题。本文研究了导向钻井工具系统的冗余技术,主要的工作内容和研究成果如下:1.结合工程实际,从导向钻井工具的机械结构和控制系统结构分析入手,依据工具系统能否实现其核心功能,界定了工具的正常状态和故障状态,采用故障树分析方法,分析了工具系统的故障致因,建立了工具系统的可靠性分析模型;2.基于对原工具系统的可靠性分析,针对对系统可靠性影响最为明显的、工程实际中易实现的关键模块,采用并联冗余方式,提出了工具系统冗余设计方案,设计了故障判断准则,提出了可实现的冗余模块切换控制策略;分析表明,经电源冗余和控制器冗余后的冗余工具系统,相较原系统,其可靠度有显着提高;3.完成了冗余控制器的初步设计,设计了电池组供电与涡轮电机供电、主控制器与副控制器的冗余切换控制电路,以及控制器的其它电路模块,部分完成了信号处理、数据采集、故障诊断与模块切换控制等程序设计,并对冗余系统进行了系统集成和部分测试,测试验证了设计合理性。这些工作成果对于提高井下工具的可靠性,解决导向钻井工具工程化研究中的关键技术问题,具有实际应用价值。
孟沛冰[2](2020)在《高速动车组转向架构架载荷特征及关键参数研究》文中研究表明随着国内外高速动车组设计研发技术的发展,投入使用的高速动车组列车的运营速度越来越高,但这也对高速动车组疲劳强度的评估提出了更高的要求。高速动车组转向架构架作为走行部的重要的基础组成部分,具有承载和传递各种作用力及载荷的重要作用。由于转向架构架长期承受着来自于各部位传递的交变载荷,损伤在应力集中明显的部位容易累积,当其超过临界值时就容易导致构架疲劳损坏,萌生裂纹,进而影响车辆整体运行的安全性,因此对转向架构架进行载荷特征分析研究十分重要。本文以国内某型时速350公里“复兴号”高速动车组转向架构架为研究对象,通过线路实测试验以及多体动力学仿真两种方法对该高速动车的转向架构架所受载荷特征进行了分析,并计算了该型转向架在结构强度评定中所需的浮沉系数以及侧滚系数。这些研究主要包括以下内容:(1)介绍了时速350公里“复兴号”高速动车组转向架构架的主要结构参数,并对该转向架构架在实际运营过程当中所受的载荷进行了载荷系划分。介绍了线路实测载荷数据采集的线路条件、采集原理及方法以及所采集数据的处理流程与方法。(2)按照不同的载荷系划分,研究了转向架构架各类载荷的时域特征、频域特征以及两种载荷统计特征。通过编制幅值载荷谱的方法,详细研究了不同速度级、空重载、动拖车以及直曲线的运行工况对高速动车组转向架构架各类载荷的影响情况。(3)运用SIMPACK仿真软件建立刚柔耦合模型,利用武广线轨道激励谱仿真计算了该转向架构架在相应线路上以350km/h行驶时的载荷时间历程数据,分析了直线和曲线工况下的载荷特征以及载荷统计特征并与实测载荷进行了对比。使用线路实测垂向载荷数据以及仿真实验获得的垂向载荷数据计算获得了高速动车组转向架构架的浮沉系数和侧滚系数,并计算获得了其等效载荷系数。本文以线路实测载荷与仿真实验为基础进行了转向架构架载荷研究,有助于今后转向架构架疲劳损伤深入研究的开展,相关载荷系数的计算对今后国内制定相应评定标准具有一定的参考价值。图105幅,表10个,参考文献59篇。
张震[3](2020)在《地铁转向架构架动应力与线路条件关系研究》文中提出转向架构架是车辆的重要组成部件之一,它不仅具有支撑和传递力的作用,而且能够引导车辆的运行。在车辆的实际运行过程中,构架承受着多种复杂的交变载荷。在长期的交变载荷作用下,构架会发生疲劳损伤,当损伤达到临界值时会严重影响列车的运行安全。所以对构架的安全性研究和造成构架损伤原因的研究至关重要。本文基于动应力试验,在不同运行条件下对构架应力状态及损伤进行研究,主要包括以下内容:1、论文对B型车转向架构架的结构特性和基本参数做了简单介绍,通过对构架受力情况和疲劳强度分析确定疲劳关键位置和动应力测点的布置方案;经过线路试验采集了速度信号,加速度信号,陀螺仪信号,以及应变信号;利用n Code软件进行数据处理,对各测点应变信号进行等效应力计算。2、结合线路图和采集的数据对列车运行的线路条件和工况特点进行识别分析;通过陀螺仪信号进行直线、曲线的工况识别,对于道岔工况的识别,需要通过陀螺仪摇头角速度和轴箱垂向加速度两种信号结合来进行道岔的识别;利用n Code软件将速度信号、陀螺仪信号通过曲率半径公式计算曲线半径并结合实际线路图进行对比确认;通过速度信号识别列车处于加速、减速、匀速,并根据运行速度划分速度等级;通过轴箱加速度信号进行钢轨波磨的识别。3、从时域和频域分别对动应力特性进行分析研究。首先是对各个关键部位应力幅值的计算,找出受力较大容易产生疲劳损坏部位;其次是找出轴箱加速度变化明显的区域,确定钢轨波磨对关键部位受力影响;最后是从频域角度对构架动应力分析研究,确定影响构架关键位置振动主频的能量来源,得出影响构架振动的主要因素。4、通过对不同运行条件研究,确定构架动应力随不同运行条件变化规律。对大量相同工况测试数据进行总结统计,对比相同线路条件下速度等级对动应力影响;在相同速度等级、相同线路条件下,曲线半径对动应力产生影响;列车在通过道岔时,构架关键部位的应力变化规律。
马驰[4](2020)在《分布式光纤偏振测试仪的仪器化关键技术研究》文中指出光学相干域偏振测量可以对偏振串扰实现高性能的检测,它不仅能够直接测量光纤偏振器件的性能,还能反映其制备工艺和外部环境,具有超高灵敏度、超大动态范围、超长测试距离等优点。目前,基于光学相干域偏振测试技术的仪器主要由外国研制,由于成熟产品较少,多数价格昂贵或对国内禁售,严重影响了我国高性能光纤偏振器件的研究进展。在国家倡导全面自主可控的背景下,研制分布式光纤偏振测试仪对我国自主高性能光纤偏振器件研究具有十分重要的实践意义和应用价值。本文在光学相干域偏振测试技术研究的基础上,针对仪器化的关键技术,对仪器的光学、机械、电路、软件等子系统的集成和可靠性等内容展开研究,具体工作如下:首先,从偏振串扰和光学相干域偏振测试技术的原理分析入手,提出并完成了仪器化涉及的光、机、电和软件等各子系统仪器化的解决方案;筛选并厘清仪器化过程中造成性能指标劣化的基本因素,并逐一加以解决和提升;在此基础上,最终完成了仪器样机的研制和小批量的试制工作。然后,利用故障数据和可靠性分析工具,进行了分布式光纤偏振测试仪的可靠性设计研究。使用故障模式影响及危害性分析(FMECA)和故障树分析(FTA)两种方法对分布式光纤偏振测试仪进行了建模和可靠性定性分析,总结了18种典型故障模式,并对这些故障模式的风险等级、造成影响和相互关联进行了详细分析,给出了关于可靠性设计和样机制作相关的建议,为提升仪器的可靠性提供有力的支撑。最后,测试了所研制的分布式光纤偏振测试仪的灵敏度极限、动态范围、空间分辨率和光纤测试距离等关键性能指标,并利用此仪器对保偏光纤环和集成波导调制器进行了测试功能验证。测试结果表明:分布式光纤偏振测试仪的偏振串扰灵敏度极限达到-100 d B、动态范围达到100 d B、空间分辨率达到±5 cm、光纤测试距离大于5000 m。各项性能指标与国内外市场上的同类仪器相比,具有明显优势。通过上述工作,增加了仪器工程化和可靠性设计的实践经验,完成了分布式光纤偏振测试仪的样机研制和小批量试制。希望可以为后续更完善的相关研究工作提供些许参考。
黄明[5](2019)在《考虑性能退化的动量轮可靠性建模研究》文中认为动量轮是典型的具有小样本、高可靠、长寿命等特征的机电耦合产品,广泛应用于卫星的姿态控制系统中。动量轮的失效机理复杂、工作环境恶劣、工作应力多变,难以通过大量的失效数据对其进行可靠性评估。但是,通过测量产品某项性能指标随时间的变化情况可以得到产品的一组或多组性能退化数据,该数据中蕴藏着产品丰富的可靠性信息,且便于收集,能够很好地反应产品的失效机理,是现阶段研究高可靠、长寿命产品可靠性的有效手段之一。因此,本文采用基于性能退化数据的可靠性建模方法对动量轮可靠性进行研究,其主要研究内容如下:(1)考虑多元性能指标的可靠性建模研究。首先通过Wiener随机过程对产品的单个性能退化指标进行可靠性建模,随后考虑多元性能指标的可靠性建模研究,以此建立产品的多元性能退化模型,并通过模型比较准则对Copula函数进行适用性研究,最后将所建的多元相关模型与独立模型进行对比,完成对动量轮可靠度的评估。(2)考虑个体差异性的可靠性建模研究。针对不同产品间存在着个体差异性问题,将随机过程模型中的某一参数假设为服从某一随机分布,以此建立考虑个体差异的Wiener过程模型和Gamma过程模型,分别利用EM算法和Bayes理论进行参数估计,最后利用所建模型对动量轮进行可靠性评估。(3)考虑外部冲击与内部退化的可靠性建模研究。考虑突发失效与退化失效存在着相互关联这一工程实际,对同时存在外部冲击与内部退化时的动量轮可靠性建模方法进行研究。引入有效冲击阈值概念,假定外部冲击服从泊松分布,利用不同的冲击模型建立退化失效与突发失效之间的相关竞争故障模型,最后通过算例分析对各模型进行验证。
张剀,徐旸,董金平,张小章[6](2018)在《储能飞轮中的主动磁轴承技术》文中提出主动磁轴承作为一种先进的支承技术,在飞轮储能系统中得到了成功应用。本文首先介绍了国内外研究机构在飞轮系统中应用主动磁轴承的情况。之后,分别探讨了主动磁轴承应用于高速飞轮需要解决的各个关键技术问题,展望了它在高速飞轮系统中的应用前景。
陈道云[7](2018)在《高速列车转向架构架标准化载荷谱的建立方法研究》文中认为目前国际上通用的转向架构架设计规范主要有三种:EN13749、UIC615-4和JISE 4207,列车转向架构架在正式投入运营前通常需要通过这些标准的考核,然而这三种国际标准的建立均基于国外测试线路,与中国高速铁路线路的长里程及复杂的运营工况相比,其测试时的里程短且运行工况较少,因而制定的标准不能真实反映中国线路条件下列车的运行状况。为使转向架构架可靠性评定的载荷能够真实反映列车在中国实际线路条件下运行时的受载情况,需要建立符合我国运用条件的构架载荷谱。本文针对某型动车组转向架构架进行研究,建立了基于线路实测载荷及动应力的标准化载荷谱模型,这对于我国动车组的发展具有较强的理论意义和现实意义。文章的主要研究内容如下:(1)对比分析了工程动载荷的频域识别法、时域识别法和直接测试法原理,针对转向架构架受载复杂且低阻尼易发散的特点确定了利用直接测试法对转向架构架进行载荷测试的方案。对测试用电阻应变片进行了动态响应分析,基于准静态法原理并结合有限元分析技术确定了构架低耦合载荷系载荷标定测点位置,利用空间曲面插值法对耦合度较强的支吊座载荷进行了有效解耦,对构架进行了实验室内的“载荷—应变”传递系数标定试验并与有限元结果进行了对比,验证了载荷识别位置的准确性。(2)针对转向架构架实测载荷数据进行了动态特性分析。首先对构架各载荷系单程实测载荷的时域波形进行了分析研究,根据各波形走势特征判断出列车的运行状态,然后基于短时傅里叶变换编程得到了各载荷系时频图。分析了典型工况下各载荷系的实测载荷时域特征,将实测载荷分解为趋势载荷和动态载荷两部分,根据载荷波形走势推断出列车在各典型工况中的运行状态。(3)对工况分离所需的工况识别算法进行了研究并开发了工况识别软件。根据实测经纬度数据在地图上呈现的直线与曲线特征,利用数据加窗的方式连续计算两次窗口首尾数据点间的直线斜率。二次斜率为零的线路段为直线工况,二次斜率不为零的线路段为曲线工况。根据道岔结构特征并利用各传感器数据波形本身波动特征及两点间斜率的变化确定了正线过道岔工况和侧线过道岔工况的识别算法,根据列车进出隧道时信号“毛刺”特征制定了隧道工况识别算法。利用各工况识别算法并基于VB.net语言编写了工况识别软件并进行了实测数据工况识别与分离。(4)分别利用基于参数估计的单一函数及分段函数和基于非参数估计的核密度函数对同一实测应力谱进行了分布拟合并通过卡方检验的方式检验拟合结果。基于总卡方及拟合的样本适应性指标选定核密度函数作为载荷谱拟合的函数。利用扩展因子法对载荷谱极值进行推断,经实测数据比对验证了扩展因子法推断载荷谱极值的高精确度。基于t检验及拉丁超立方抽样对载荷谱测试所需的最少次数进行了研究。基于实测数据拟合得到了各典型工况下各载荷系的母体载荷谱分布,利用各典型工况的线路长度与载荷谱累积频次间的散点线性关系拟合得到了各拟合直线的斜率,从而由实测数据得到了标准累积频数。(5)利用工况线路长度与载荷谱累积频次散点间的线性关系拟合建立了标准化载荷谱的累积频次公式,将标准化载荷谱的累积频次公式与扩展因子法结合,推导出了标准化载荷谱的载荷极值公式及各级载荷幅值公式。以核密度概率密度函数为母体载荷谱分布并与标准化载荷谱的累积频次相结合,推导出了标准化载荷谱的各级频次公式,从而完成了对标准化载荷谱的公式推导。根据有限元计算及标定试验确定了构架的载荷谱损伤校准测点及载荷与损伤校准测点间的“载荷—应力”传递系数,对比分析了各疲劳累积损伤模型并基于载荷谱编制的基本准则和根本要求建立了载荷谱损伤校准的优化模型,给出了标准化载荷谱校准的目标函数和约束条件。从优化算法的数学模型出发,对人工鱼群算法和遗传算法的算法特点及运算原理分别进行了研究并对标准化载荷谱进行了损伤一致性校准。(6)基于等效应力对标准化载荷谱的精度进行了评估。选取哈大高铁“沈阳北—大连北”线路段和郑徐高铁“郑州东—徐州东”线路段作为标准化载荷谱精度评估的线路段,通过雨流计数的方法得到了各线路段各载荷系的实测载荷谱,将线路段各典型工况的线路长度代入标准化载荷谱公式计算得到了各典型工况下的标准化载荷谱。按照谱编制的基本准则将不同工况下各载荷系的标准化载荷谱和实测载荷谱在测点处产生的应力谱转化为等效谱并计算各自在应力测点处产生的应力与测点的真实等效应力比值,与欧洲标准及日本标准在测点处产生的应力与真实等效应力的比值进行了对比分析,验证了标准化载荷谱对于转向架构架的结构强度评估具有的精度。
齐洪宇[8](2017)在《航天遥感相机机构可靠性研究》文中研究说明可靠性是航天产品品质的重要指标之一,就航天遥感相机而言,由于其在轨不能维修或维修成本高,因此保障航天遥感相机正常工作的核心就是可靠性问题。作为航天遥感相机的重要组成部分,机构的可靠性至关重要。目前,关于航天遥感相机机构的可靠性还没有全面的理论分析资料,为指导航天遥感相机机构的可靠性设计,有必要对机构进行可靠性研究,以确保其在轨工作可靠性。为满足某大型航天遥感相机中调焦机构、刚性支架可靠性需求,本文首先对空间机构的可靠性进行了研究,而后对调焦机构与刚性支架进行了可靠性设计、分析与试验,主要研究内容如下:(1)文献调研,分析、归纳了以往空间机构失效的原因,空间环境因素是导致空间机构的失效的主要原因,其次为设计因素。除空间环境因素外,机构动作时各运动副间的磨损会导致机构的精度降低,或导致固体润滑膜破损、脱落而发生冷焊失效,机构受力过大同样会导致机构变形过大而发生刚性失效。分析目前航天遥感相机中机构的种类、功能与结构特点,提出以计算机构中各运动副的可靠度,再通过系统可靠性的相关理论,进而计算机构可靠度的方法。(2)分析空间环境因素的特点及其对机构的影响机理,总结机构对空间环境影响的一些防护措施。对基于一次二阶矩法的中心点法、验算点法、JC法,基于MonteCarlo数值模拟法的直接抽样法、重要抽样法与验算点法进行了分析、比较,最后通过对一结构功能函数进行计算,计算结果表明中心点法计算简单,计算精度低于验算点法,MonteCarlo直接抽样法法适用范围大,但需要大量的样本,计算量大,收敛速度低于MonteCarlo验算点法。(3)推导常见运动副磨损可靠度与刚性可靠度功能函数的基本形式。以Archard磨损模型与Hertz弹性接触理论为依据,对转动副、凸轮副、滚珠丝杠副、轴承副、导轨副的磨损可靠性与刚性可靠性进行分析,由于运动副接触区域内任一点的应力与滑动速度各不相同,因此推导了运动副接触区域内应力分布函数、滑动速度分布函数,进而得到磨损与刚性可靠度的功能函数的具体形式。采用强度校核方法给出齿轮传动副、蜗杆传动副的磨损可靠度功能函数。(4)设计了一种基于丝杠螺母的平面反射镜调焦机构,并对其进行可靠性分析、精度分析。通过计算,调焦精度优于设计精度,且当计算精度为1×10-6时,精度可靠度约为1;采用MonteCarlo法对滚珠丝杠预紧可靠度进行了计算,预紧可靠度约为1;对轴承副、蜗杆传动副、滚珠导轨副进行磨损可靠度分析计算,均符合设计要求。设计可靠性测试试验以验证调焦机构的可靠性,可靠性测试试验模拟调焦机构在轨工作环境,试验前与试验后均对调焦机构进行精度测试,测试结果基本一致,调焦机构的方位误差为1",俯仰误差为2",位置精度为4.3μm,满足设计要求。(5)对相机刚性辅助支架进行了可靠性设计与分析,采用两只爆炸螺栓通过胀紧原理连接支架上体与支架下体。当爆炸螺栓分离后,支架上体与支架下体间的约束解除。对刚性支架进行了力学分析与解锁可靠性分析,分析表明刚性支架具备一定的力学放大作用,放大倍数为3.19,解锁可靠性较高,优于0.9999。最后通过力学试验、解锁与冲击响应测试试验,试验结果表明刚性支架连接牢固、解锁可靠、冲击危害小,可用于大型航天遥感相机与卫星的辅助连接。
马本富[9](2017)在《液浮陀螺仪用磁滞电动机的设计》文中认为磁滞电动机具有自启动、结构简单等特点,是陀螺仪中最常用的电机,在国防事业、航空航天领域得到了广泛的应用。磁滞电动机是陀螺仪的心脏,其性能直接影响陀螺仪的精度、可靠性。本文对磁滞电动机的基本理论和电磁设计进行了相关研究,主要内容包括以下几方面:首先阐述了磁滞电动机基础理论,通过利用分子磁体的假说,分析了磁滞转矩产生的机理,推导了磁滞转矩的计算公式。然后提出了电机设计程序,依据设计任务书确定了设计方案,根据磁路等效法进行参数计算,完成电磁设计。本文设计的磁滞电动机,结构上采用内定子外转子形式,转子有效层材料采用具有明显磁滞效应的磁性材料。内定子外转子结构最大程度的减小了电机径向尺寸,进而使得整个陀螺仪仪表结构更加紧凑,体积更小。最后,制造了样机,并进行了实验。将设计计算与样机实验结果相对比,验证了所设计的合理性和计算结果的准确性。本文设计的液浮陀螺仪用磁滞电动机,为磁滞电机的电磁设计方法提供了一定的参考。
张建平,王琛,李文彬,陈文龙[10](2016)在《对数正态分布下基于LSM航空陀螺电机寿命预测》文中研究指明为了准确预测航空陀螺电机寿命,利用对数正态分布函数来描述其寿命分布,采用最小二乘法(LSM)估计了对数均值、对数标准差及加速参数,对陀螺电机寿命是否服从对数正态分布进行了K-S检验,并利用自行开发的寿命预测软件计算出平均寿命和中位寿命。结果表明,航空陀螺电机寿命满足对数正态分布,其寿命特征和温度应力的关系符合阿伦尼斯方程,预测出的陀螺电机寿命精度较高,利用精确计算的加速参数可实现在短时间(10 h)内估算其寿命,为航空陀螺电机设计提供技术参考。
二、陀螺电机可靠性研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、陀螺电机可靠性研究(论文提纲范文)
(1)导向钻井工具的冗余控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 导向钻井工具可靠性技术的国内外研究现状 |
1.2.1 导向钻井工具可靠性国外研究现状 |
1.2.2 导向钻井工具可靠性国内研究现状 |
1.3 研究内容 |
1.4 论文结构安排 |
第二章 导向钻井工具可靠性分析 |
2.1 全旋转导向钻井工具的机械结构 |
2.2 全旋转导向钻井工具的控制系统结构 |
2.3 导向钻井工具可靠性 |
2.3.1 故障的一般定义与评价指标 |
2.3.2 导向钻井工具的核心功能及其故障定义 |
2.3.3 导向钻井工具故障状态的判断方法 |
2.3.4 导向钻井工具的模块分割 |
2.3.5 导向钻井工具各模块的故障状态 |
2.3.6 导向钻井工具的可靠性评价指标 |
2.4 导向钻井工具故障树分析 |
2.4.1 导向钻井工具系统可靠性分析的复杂性 |
2.4.2 故障树分析方法 |
2.4.3 导向钻井工具系统各模块的可靠性分析模型 |
2.4.4 导向井工具系统的可靠度分析模型 |
2.5 本章小结 |
第三章 导向钻井工具冗余控制方案设计 |
3.1 冗余方法研究 |
3.1.1 多机并联冗余方式 |
3.1.2 多机表决冗余方式 |
3.1.3 多机旁联冗余方式 |
3.1.4 导向钻井工具冗余设计的限制 |
3.2 导向钻井工具系统的冗余方案 |
3.2.1 导向钻井工具冗余方案设计 |
3.2.2 控制器冗余方案设计 |
3.2.3 电源冗余方案设计 |
3.3 冗余系统的可靠性分析 |
3.3.1 冗余电源供电功能的可靠性分析 |
3.3.2 冗余控制器可靠性分析 |
3.3.3 冗余系统可靠性分析 |
3.3.4 冗余系统可靠性效果分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 导向钻井工具冗余控制器的实现 |
4.1 MCU选型和接口电路设计 |
4.1.1 MCU的选型 |
4.1.2 冗余控制器及其控制器接口电路设计 |
4.2 功能模块电路设计 |
4.2.1 导向钻井工具的测量传感器 |
4.2.2 信号调理电路设计 |
4.2.3 电源冗余电路设计 |
4.3 冗余控制器软件部分设计 |
4.3.1 系统的程序的结构图 |
4.3.2 主副电源的切换程序设计 |
4.3.3 主副控制器的程序设计 |
4.4 本章总结 |
第五章 系统性能测试 |
5.1 主副控制器的PCB设计 |
5.2 冗余电源的测试 |
5.2.1 电源测试 |
5.2.2 测试结论 |
5.3 控制器性能测试 |
5.3.1 主控制器性能测试 |
5.3.2 副控制器性能测试 |
5.3.3 冗余控制器性能测试 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
(2)高速动车组转向架构架载荷特征及关键参数研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 转向架载荷研究现状 |
1.2.2 动力学仿真研究现状 |
1.2.3 载荷系数研究现状 |
1.3 论文主要研究工作 |
2 测力构架及线路测试 |
2.1 转向架构架简介 |
2.1.1 转向架构架结构参数 |
2.1.2 转向架载荷系划分 |
2.2 测试原理及方法 |
2.2.1 转向架构架测试原理 |
2.2.2 载荷传递系数获取 |
2.2.3 构架载荷测点布置方案 |
2.3 线路测试及数据处理 |
2.3.1 线路实测概况 |
2.3.2 实测载荷数据处理 |
2.4 本章小结 |
3 线路实测构架载荷研究 |
3.1 转向架构架载荷时频特征研究 |
3.1.1 垂向载荷及横向载荷 |
3.1.2 电机载荷及齿轮箱载荷 |
3.1.3 牵引载荷及制动载荷 |
3.1.4 减振器载荷及抗侧滚扭杆载荷 |
3.2 转向架构架载荷统计特征研究 |
3.2.1 构架载荷全程统计特征研究 |
3.2.2 构架载荷峰谷值统计特征研究 |
3.3 转向架构架载荷影响因素研究 |
3.3.1 速度对载荷特征的影响 |
3.3.2 空重车、动拖车对载荷特征的影响 |
3.3.3 直曲线对载荷特征的影响 |
3.4 本章小结 |
4 构架载荷仿真研究 |
4.1 高速动车组仿真模型建立 |
4.1.1 轮对及构架模型 |
4.1.2 整车模型及轨道激扰 |
4.2 高速动车组仿真结果 |
4.2.1 仿真载荷时域特征 |
4.2.2 仿真载荷分布特征 |
4.3 本章小结 |
5 转向架构架载荷系数研究 |
5.1 载荷系数的计算 |
5.1.1 线路实测载荷系数计算 |
5.1.2 仿真实验载荷系数计算 |
5.2 载荷系数对比研究 |
5.3 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(3)地铁转向架构架动应力与线路条件关系研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 研究内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
2 地铁转向架介绍及线路测试 |
2.1 B型车转向架基本参数介绍 |
2.1.1 结构概述 |
2.1.2 技术参数 |
2.1.3 材料参数 |
2.2 构架动应力测点的布置 |
2.2.1 构架疲劳关键位置的确定 |
2.2.2 构架动应力测点布置方案 |
2.3 测试方法及测试设备 |
2.4 动应力测试数据处理 |
2.4.1 未调平衡处理 |
2.4.2 去除零点漂移 |
2.4.3 应变信号转化为应力信号 |
2.4.4 去除异常信号 |
2.4.5 滤波处理 |
2.4.6 雨流计数 |
2.5 构架测点的应力谱编制与等效应力计算 |
2.5.1 构架测点应力谱编制 |
2.5.2 等效应力的计算 |
2.6 本章小结 |
3 线路工况识别 |
3.1 线路工况的分类 |
3.2 MEMS 陀螺仪及其数据处理 |
3.2.1 MEMS陀螺仪原理及其在曲线识别中的应用 |
3.2.2 MEMS陀螺仪在曲线识别中的应用 |
3.3 基于曲率半径的工况识别 |
3.3.1 工况特征提取 |
3.3.2 曲线和道岔工况判别及参数确定 |
3.4 本章小结 |
4 构架动应力特性分析 |
4.1 关键部位应力分析 |
4.2 对轴箱加速度变化明显区域分析 |
4.3 构架动应力频域分析 |
4.3.1 傅里叶变换 |
4.3.2 频域特性分析 |
4.4 本章小结 |
5 运行条件对构架应力影响研究 |
5.1 加速、匀速和减速对构架动应力的影响 |
5.2 匀速直线工况 |
5.3 曲线工况对动应力的影响 |
5.3.1 在曲线中不同速度等级对动应力影响 |
5.3.2 不同曲线半径对动应力影响 |
5.4 道岔工况对动应力的影响 |
5.5 本章小结 |
6.结论与展望 |
6.1 论文得出的结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士/博士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(4)分布式光纤偏振测试仪的仪器化关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 光纤器件测试仪器的发展 |
1.2.1 光纤器件的发展情况 |
1.2.2 光纤器件测试技术的发展情况 |
1.2.3 光纤器件测试仪器的国外研究现状 |
1.2.4 光纤器件测试仪器的国内研究现状 |
1.3 本文的研究工作 |
第2章 分布式光纤偏振测试仪的原理和方案 |
2.1 分布式光纤偏振测试仪的基础原理 |
2.1.1 偏振串扰形成基理 |
2.1.2 光学相干域偏振测量技术 |
2.1.3 保偏光纤环测试原理 |
2.1.4 Y波导测试原理 |
2.2 分布式光纤偏振测试仪的设计方案 |
2.3 本章小结 |
第3章 分布式光纤偏振测试仪的仪器化设计 |
3.1 分布式光纤偏振测试仪组件的仪器化设计 |
3.1.1 测量光路组件的仪器化设计 |
3.1.2 宽谱光源组件的仪器化设计 |
3.1.3 光电转换电路的设计 |
3.1.4 通信与控件电路的设计 |
3.1.5 上位机软件的实现 |
3.2 分布式光纤偏振测试仪的样机设计和集成 |
3.2.1 样机机箱结构和集成设计 |
3.2.2 各部分组件的系统集成 |
3.2.3 各部分组件的联调和测试 |
3.2.4 仪器的小批量试制 |
3.3 本章小结 |
第4章 分布式光纤偏振测试仪的可靠性分析 |
4.1 可靠性概述 |
4.1.1 可靠性模型 |
4.1.2 FMECA分析方法 |
4.1.3 FTA分析方法 |
4.2 建立可靠性模型 |
4.2.1 分布式光纤偏振测试仪的结构分析 |
4.2.2 分布式光纤偏振测试仪工作过程分析 |
4.2.3 分布式光纤偏振测试仪的可靠性框图 |
4.3 基于FMECA方法的可靠性分析 |
4.3.1 分布式光纤偏振测试仪系统分析 |
4.3.2 故障调研和评判标准 |
4.3.3 FMECA分析 |
4.4 基于FTA方法的可靠性分析 |
4.4.1 建立故障树模型 |
4.4.2 FTA分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 样机性能分析和典型器件测试 |
5.1 分布式光纤偏振测试仪样机性能测试 |
5.1.1 灵敏度和动态范围测试 |
5.1.2 空间分辨率测试 |
5.1.3 最大测试距离 |
5.2 分布式光纤偏振测试仪的典型应用 |
5.2.1 Y波导的测试 |
5.2.2 保偏光纤环的测试 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
附录 A |
(5)考虑性能退化的动量轮可靠性建模研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 性能退化建模研究现状 |
1.2.2 动量轮可靠性研究现状 |
1.3 本文的主要内容 |
1.4 本文的结构安排 |
第二章 考虑性能退化的动量轮可靠性建模基本理论 |
2.1 基于性能退化的可靠性评估 |
2.1.1 基于退化轨迹的性能可靠性评估 |
2.1.2 基于退化量分布的性能可靠性评估 |
2.1.3 基于随机过程的性能可靠性评估 |
2.1.3.1 Wiener随机过程模型 |
2.1.3.2 Gamma随机过程模型 |
2.1.3.3 逆高斯随机过程模型 |
2.2 Copula函数简介 |
2.2.1 Copula函数定义及性质 |
2.2.2 Copula函数相关性度量指标 |
2.2.3 常见的Copula函数 |
2.3 动量轮工作原理及失效分析 |
2.3.1 动量轮工作原理 |
2.3.2 动量轮失效分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于多性能退化的可靠性建模 |
3.1 单性能退化下的退化模型 |
3.2 多性能退化下的退化模型 |
3.3 模型比较准则 |
3.4 应用示例 |
3.5 本章小结 |
第四章 考虑个体差异性的可靠性建模 |
4.1 考虑产品个体差异的Wiener过程建模 |
4.1.1 模型描述 |
4.1.2 基于EM算法的参数估计方法 |
4.2 考虑产品个体差异的Gamma过程模型 |
4.2.1 模型描述 |
4.2.2 基于贝叶斯理论的参数估计方法 |
4.3 应用示例 |
4.3.1 考虑个体差异的Wiener过程应用示例 |
4.3.2 考虑个体差异的Gamma过程应用示例 |
4.4 本章小结 |
第五章 考虑外部冲击与内部退化的可靠性建模 |
5.1 冲击模型基本理论 |
5.2 冲击过程分析及基本假设 |
5.2.1 冲击过程分析 |
5.2.2 冲击过程基本假设 |
5.3 考虑外部冲击与内部退化的建模方法 |
5.3.1 累积冲击模型的竞争失效建模 |
5.3.2 极端值冲击模型的竞争失效建模 |
5.4 应用示例 |
5.4.1 累积冲击模型应用示例 |
5.4.2 极端值冲击模型应用示例 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文工作总结 |
6.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
(6)储能飞轮中的主动磁轴承技术(论文提纲范文)
1 国内外发展情况 |
2 飞轮中使用主动磁轴承的关键技术问题 |
2.1 主动磁轴承相关的结构优化问题 |
2.2 动力学控制问题 |
2.3 不平衡主动控制 |
2.4 材料与工艺 |
2.5 真空环境运行的特殊要求 |
2.6 能耗与发热 |
2.7 跌落保护及恢复 |
2.8 运行的可靠性保障 |
3 未来的飞轮磁轴承技术发展方向 |
4 结论 |
(7)高速列车转向架构架标准化载荷谱的建立方法研究(论文提纲范文)
致谢 |
中文摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 选题背景及工程意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 动载荷识别 |
1.2.2 工况识别研究 |
1.2.3 载荷谱 |
1.3 论文主要研究内容 |
2 转向架构架载荷测试方法研究 |
2.1 引言 |
2.2 工程动载荷识别方法 |
2.2.1 频域识别法 |
2.2.2 时域识别法 |
2.2.3 直接测试法 |
2.3 构架载荷识别方案 |
2.3.1 转向架构架结构特点及载荷系 |
2.3.2 应变片动态响应分析 |
2.3.3 垂向载荷 |
2.3.4 横向载荷 |
2.3.5 齿轮箱载荷及制动载荷 |
2.3.5.1 最小二乘插值 |
2.3.5.2 三次样条插值 |
2.3.5.3 插值结果比较分析 |
2.4 “载荷—应变”传递系数标定试验 |
2.5 本章小结 |
3 实测载荷典型工况识别及动态特性研究 |
3.1 引言 |
3.2 实际线路载荷测试 |
3.3 典型工况识别研究 |
3.3.1 典型工况识别算法研究 |
3.3.1.1 直线工况与曲线工况 |
3.3.1.2 道岔工况 |
3.3.1.3 隧道工况 |
3.3.2 典型工况识别算法的应用研究 |
3.4 典型工况载荷时域特征分析 |
3.5 本章小结 |
4 载荷谱编制基本理论研究 |
4.1 引言 |
4.2 载荷谱分布拟合研究 |
4.2.1 实测数据编谱及直方图统计 |
4.2.2 基于参数估计法的谱分布拟合 |
4.2.2.1 基于单一函数的谱分布拟合 |
4.2.2.2 基于分段函数的谱分布拟合 |
4.2.3 基于非参数估计法的谱分布拟合 |
4.2.3.1 核密度理论模型 |
4.2.3.2 算法验证 |
4.2.3.3 实测载荷谱核密度拟合 |
4.2.4 实测数据核密度参数统计 |
4.3 载荷谱极值推断 |
4.3.1 极值推断方法 |
4.3.2 实测载荷谱极值推断 |
4.4 推断母体载荷谱的最少测试次数理论 |
4.4.1 t检验理论 |
4.4.2 抽样方法的选择 |
4.4.3 最少测试次数的抽样过程 |
4.4.4 实测载荷谱最少测试次数 |
4.5 实测数据母体载荷谱分布 |
4.6 实测数据标准累积频数 |
4.7 本章小结 |
5 标准化载荷谱的建立及校准方法研究 |
5.1 引言 |
5.2 标准化载荷谱建立方法研究 |
5.3 标准化载荷谱校准方法研究 |
5.3.1 疲劳累积损伤模型 |
5.3.2 标准化载荷谱校准原理 |
5.3.3 损伤校准的优化算法 |
5.3.3.1 优化算法的数学模型 |
5.3.3.2 人工鱼群算法 |
5.3.3.3 遗传算法 |
5.3.3.4 优化算法寻优性能对比 |
5.3.4 标准化载荷谱的损伤一致性校准 |
5.4 本章小结 |
6 标准化载荷谱的精度评估研究 |
6.1 引言 |
6.2 实际运营线路载荷谱数据获取 |
6.2.1 哈大高铁“沈阳北—大连北”线路段 |
6.2.2 郑徐高铁“郑州东—徐州东”线路段 |
6.3 谱的等效与扩展 |
6.4 国际标准中的构架载荷描述及作用工况 |
6.4.1 欧洲标准 |
6.4.2 日本标准 |
6.4.3 载荷作用工况 |
6.5 精度评估分析 |
6.6 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
附录A |
附录B |
附录C |
附录D |
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(8)航天遥感相机机构可靠性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 航天器中机构故障分析 |
1.3 国内外的发展现状 |
1.3.1 航天遥感相机的发展现状 |
1.3.2 航天遥感相机机构发展现状 |
1.3.3 机械可靠性的发展现状 |
1.4 本文的研究内容与结构 |
第2章 空间环境与机构可靠性 |
2.1 空间环境对机构可靠性的影响 |
2.1.1 空间环境影响 |
2.1.2 空间环境导致的失效机理与防护措施 |
2.2 空间机构润滑 |
2.2.1 固体润滑 |
2.2.2 脂润滑 |
2.3 空间机构可靠度定义 |
2.4 提高机构可靠性的基本方法 |
2.5 可靠度数值计算 |
2.5.1 应力-强度干涉模型 |
2.5.2 直接积分法 |
2.5.3 一次二阶矩法 |
2.5.4 MonteCarlo数值仿真法 |
2.6 算例分析计算 |
2.7 本章小结 |
第3章 运动副可靠度功能函数 |
3.1 机构的失效模式 |
3.2 磨损模型 |
3.3 转动副 |
3.3.1 磨损可靠度 |
3.3.2 刚性可靠度 |
3.4 凸轮副 |
3.4.1 磨损可靠度 |
3.4.2 刚性可靠度 |
3.5 滚珠丝杠副 |
3.5.1 磨损可靠度 |
3.5.2 刚性可靠度 |
3.6 滚动轴承副 |
3.6.1 磨损可靠度 |
3.6.2 刚性可靠度 |
3.7 滚珠导轨副 |
3.8 齿轮副与蜗杆传动副 |
3.8.1 齿轮副 |
3.8.2 蜗杆传动副 |
3.9 本章小结 |
第4章 调焦机构可靠性设计与分析 |
4.1 调焦方案 |
4.2 调焦机构结构设计 |
4.2.1 结构方案设计 |
4.2.2 调焦镜最小位移量 |
4.2.3 调焦机构工作寿命 |
4.2.4 调焦机构可靠性设计 |
4.3 调焦机构可靠性分析 |
4.4 调焦机构可靠度 |
4.4.1 调焦精度可靠度 |
4.4.2 滚珠丝杠预紧可靠度 |
4.4.3 磨损可靠度 |
4.5 基体有限元分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 调焦机构可靠性试验 |
5.1 试验平台 |
5.2 试验原理与条件 |
5.3 调焦精度初测 |
5.3.1 直线运动精度初测 |
5.3.2 位置精度初测 |
5.4 可靠性测试试验 |
5.5 调焦机构精度复测 |
5.5.1 直线运动精度复测 |
5.5.2 位置精度检测 |
5.6 数据分析 |
5.6.1 直线运动精度 |
5.6.2 位置精度初测与复测对比 |
5.6.3 试验结论 |
5.7 调焦机构力学环境试验 |
5.8 本章小结 |
第6章 刚性支架可靠性设计与试验 |
6.1 相机支承方案 |
6.2 刚性支架 |
6.2.1 刚性支架功能要求 |
6.2.2 常用连接与分离机构 |
6.2.3 刚性支架结构方案 |
6.3 解锁可靠性与危害分析 |
6.3.1 解锁可靠性 |
6.3.2 解锁危害性分析 |
6.4 刚性支架可靠性测试试验 |
6.4.1 力学试验 |
6.4.2 解锁与冲击测试试验 |
6.4.3 试验结论 |
6.5 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 论文的主要成果与结论 |
7.2 论文的主要创新点 |
7.3 未来工作与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(9)液浮陀螺仪用磁滞电动机的设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 陀螺仪发展概况 |
1.3 液浮陀螺仪应用现状 |
1.4 磁滞电动机在陀螺仪中的应用现状及发展趋势 |
1.4.1 磁滞电动机在陀螺仪中的应用现状 |
1.4.2 磁滞电动机的发展趋势 |
1.5 本课题研究的背景、目的和意义 |
1.6 本文的主要研究内容 |
第2章 磁滞电动机的基本理论 |
2.1 磁滞电动机的基本结构 |
2.2 磁滞电动机的工作原理 |
2.2.1 磁滞力矩产生的物理过程 |
2.2.2 磁滞电机的磁滞转矩 |
2.3 磁滞电动机的机械特性 |
第3章 磁滞电动机的设计方案与电磁设计计算 |
3.1 设计程序 |
3.2 设计任务书 |
3.3 磁滞电动机的设计方案 |
3.3.1 转子体的结构选择 |
3.3.2 支撑系统的选择 |
3.3.3 电枢绕组连接形式选择 |
3.3.4 磁滞有效层材料的选择 |
3.3.5 衬套材料的选择 |
3.4 设计方案的确定 |
3.5 转动惯量计算 |
3.6 动量矩计算 |
3.7 确定有效功率HP |
3.8 转子有效层材料和尺寸的确定 |
3.9 磁路计算 |
3.10 计算等效电路的参数 |
3.11 损耗计算 |
3.12 工作特性 |
第4章 样机测试 |
4.1 样机参数 |
4.2 测试 |
4.2.1 测试设备 |
4.2.2 测试项目 |
4.2.3 测试方法 |
4.3 结果分析 |
第5章 总结与展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
四、陀螺电机可靠性研究(论文参考文献)
- [1]导向钻井工具的冗余控制技术研究[D]. 芦海超. 西安石油大学, 2020(12)
- [2]高速动车组转向架构架载荷特征及关键参数研究[D]. 孟沛冰. 北京交通大学, 2020(03)
- [3]地铁转向架构架动应力与线路条件关系研究[D]. 张震. 北京交通大学, 2020(03)
- [4]分布式光纤偏振测试仪的仪器化关键技术研究[D]. 马驰. 哈尔滨工程大学, 2020(05)
- [5]考虑性能退化的动量轮可靠性建模研究[D]. 黄明. 电子科技大学, 2019(01)
- [6]储能飞轮中的主动磁轴承技术[J]. 张剀,徐旸,董金平,张小章. 储能科学与技术, 2018(05)
- [7]高速列车转向架构架标准化载荷谱的建立方法研究[D]. 陈道云. 北京交通大学, 2018(01)
- [8]航天遥感相机机构可靠性研究[D]. 齐洪宇. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2017(04)
- [9]液浮陀螺仪用磁滞电动机的设计[D]. 马本富. 天津大学, 2017(06)
- [10]对数正态分布下基于LSM航空陀螺电机寿命预测[J]. 张建平,王琛,李文彬,陈文龙. 机械设计, 2016(09)