起落架转弯机构疲劳可靠性及多失效模式功能可靠性研究
发布时间：2021-10-28 22:41
起落架系统决定着飞机的安全起降性能,复杂的使用环境和频繁的地面操纵对前轮转弯机构的疲劳性能和功能可靠性提出了更高的要求。因而,本文以“新舟”700飞机前轮转弯机构为研究对象,开展了机构疲劳可靠性和多失效模式相关下功能可靠性研究工作。对于疲劳可靠性分析问题,将构件的瞬时累积损伤和抗疲劳损伤强度均当作随机变量,并通过研究其分布类型和参数,给出了基于动态疲劳损伤干涉理论的疲劳累积损伤概率模型。通过对转弯机构进行动力学有限元仿真,并结合名义应力法,本文分析了转弯机构关键部件的疲劳寿命及其可靠性,结果表明转弯机构的疲劳寿命和可靠性均满足设计要求。本文提出了多失效模式相关下机构可靠性分析的串联模型,并给出了求解该模型的神经网络响应面方法和分析流程。针对前轮转弯机构的启动失效、运动速度失效和定位精度失效,在分别考虑失效模式完全独立和具有相关性的情况下,本文分析了不同温度下转弯机构的功能可靠度和参数灵敏度。通过与基于试验数据的机构可靠性结果比较,验证了考虑失效模式相关性的可靠性分析方法的准确性、适用性。最后,设计了起落架高低温耐久性试验系统,通过30万次转弯功能试验验证了机构部件的耐久性,分析了转弯系...
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
机构可靠性分析问题类别
力 强度 干涉模型度 干涉理论广泛的应用于机械系统和部件的可靠性分析中，是机据。通常而言，机构失效是由于应力大于断裂点的强度而引起的，强度时就发生失效[43]。其中，应力和强度都是随机变量，是由若所组成的多元随机函数。不妨记机构的基本随机变量为1 2( , ,x x x 力S 和强度 R 两个基本变量1 2( , , , )s s siS S x x x 1 2( , , , )r r rjR R x x x 件应力和强度的随机因素个数分别为i 和 j 。设其可靠度为Re，则Re P( R > S )程问题中，构件的应力和强度的分布特征都是随时间而变化的。通加而衰减，应力S因外界载荷和环境因素的随机性而随机变化。从涉关系，即干涉区域，随时间也在不断的变化，构件的失效概率也同时刻构件的应力和强度之间的干涉情况。通常称这种动态描述的模型为动态 应力－强度 干涉模型[44]。
1 2( , , , )r r rjR R x x x 力和强度的随机因素个数分别为i 和 j 。设其可靠度为Re，则其Re P( R > S )题中，构件的应力和强度的分布特征都是随时间而变化的。通常衰减，应力S因外界载荷和环境因素的随机性而随机变化。从而系，即干涉区域，随时间也在不断的变化，构件的失效概率也随时刻构件的应力和强度之间的干涉情况。通常称这种动态描述构型为动态 应力－强度 干涉模型[44]。图 2.1 t=0 时刻构件应力和强度干涉状态
【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑失效模式相关性的机械系统可靠性分析[J]. 涂宏茂,孙志礼,姬广振,钱云鹏. 东北大学学报(自然科学版). 2017(10)
[2]疲劳寿命分散系数的确定与应用研究[J]. 杨俊,王建,祁圣英. 航空发动机. 2015(01)
[3]多种失效模式相关的机构运动可靠度计算方法[J]. 李昌,玄成明,韩兴,宋华. 航空动力学报. 2014(06)
[4]多失效模式典型结构系统可靠性稳健设计方法研究[J]. 卢昊,张义民,黄贤振,朱丽莎. 工程力学. 2011(08)
[5]飞机起落架结构模糊疲劳可靠性分析[J]. 蒋文涛,薛彩军. 飞机设计. 2011(01)
[6]基于Copula失效相关结构系统的失效概率计算[J]. 韩文钦,周金宇,朱福先. 机械设计与制造. 2011(02)
[7]多失效模式机械零部件可靠性灵敏度设计[J]. 张义民,张旭方,杨周,黄贤振. 机械强度. 2009(06)
[8]飞机结构疲劳损伤的工程类比法[J]. 薛军,王智,陈志伟. 机械强度. 2004(S1)
[9]任意分布参数的机械零件的可靠性灵敏度设计[J]. 张义民. 机械工程学报. 2004(08)
[10]非线性随机系统的独立失效模式可靠性灵敏度[J]. 张义民,刘巧伶,闻邦椿. 力学学报. 2003(01)
博士论文
[1]平面柔顺精密定位机构疲劳可靠性研究[D]. 汪启亮.华南理工大学 2016
[2]结构系统可靠性分析的若干问题研究[D]. 李建操.哈尔滨工程大学 2013
[3]不确定结构（机构）分析和可靠性专题研究[D]. 张建国.西安电子科技大学 2006
硕士论文
[1]国产300M钢疲劳特性研究[D]. 白龙.机械科学研究总院 2013
[2]飞机起落架转向系统参数分析与优化[D]. 李鑫.华中科技大学 2011
[3]起落架结构可靠性分析与锁机构可靠性试验[D]. 王宏.南京航空航天大学 2010
[4]飞机起落架疲劳可靠性分析方法研究[D]. 吉倩.南京航空航天大学 2007
[5]机构可靠性分析方法研究[D]. 黄玮.西北工业大学 2005
本文编号：3463448
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
机构可靠性分析问题类别
力 强度 干涉模型度 干涉理论广泛的应用于机械系统和部件的可靠性分析中，是机据。通常而言，机构失效是由于应力大于断裂点的强度而引起的，强度时就发生失效[43]。其中，应力和强度都是随机变量，是由若所组成的多元随机函数。不妨记机构的基本随机变量为1 2( , ,x x x 力S 和强度 R 两个基本变量1 2( , , , )s s siS S x x x 1 2( , , , )r r rjR R x x x 件应力和强度的随机因素个数分别为i 和 j 。设其可靠度为Re，则Re P( R > S )程问题中，构件的应力和强度的分布特征都是随时间而变化的。通加而衰减，应力S因外界载荷和环境因素的随机性而随机变化。从涉关系，即干涉区域，随时间也在不断的变化，构件的失效概率也同时刻构件的应力和强度之间的干涉情况。通常称这种动态描述的模型为动态 应力－强度 干涉模型[44]。
1 2( , , , )r r rjR R x x x 力和强度的随机因素个数分别为i 和 j 。设其可靠度为Re，则其Re P( R > S )题中，构件的应力和强度的分布特征都是随时间而变化的。通常衰减，应力S因外界载荷和环境因素的随机性而随机变化。从而系，即干涉区域，随时间也在不断的变化，构件的失效概率也随时刻构件的应力和强度之间的干涉情况。通常称这种动态描述构型为动态 应力－强度 干涉模型[44]。图 2.1 t=0 时刻构件应力和强度干涉状态
【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑失效模式相关性的机械系统可靠性分析[J]. 涂宏茂,孙志礼,姬广振,钱云鹏. 东北大学学报(自然科学版). 2017(10)
[2]疲劳寿命分散系数的确定与应用研究[J]. 杨俊,王建,祁圣英. 航空发动机. 2015(01)
[3]多种失效模式相关的机构运动可靠度计算方法[J]. 李昌,玄成明,韩兴,宋华. 航空动力学报. 2014(06)
[4]多失效模式典型结构系统可靠性稳健设计方法研究[J]. 卢昊,张义民,黄贤振,朱丽莎. 工程力学. 2011(08)
[5]飞机起落架结构模糊疲劳可靠性分析[J]. 蒋文涛,薛彩军. 飞机设计. 2011(01)
[6]基于Copula失效相关结构系统的失效概率计算[J]. 韩文钦,周金宇,朱福先. 机械设计与制造. 2011(02)
[7]多失效模式机械零部件可靠性灵敏度设计[J]. 张义民,张旭方,杨周,黄贤振. 机械强度. 2009(06)
[8]飞机结构疲劳损伤的工程类比法[J]. 薛军,王智,陈志伟. 机械强度. 2004(S1)
[9]任意分布参数的机械零件的可靠性灵敏度设计[J]. 张义民. 机械工程学报. 2004(08)
[10]非线性随机系统的独立失效模式可靠性灵敏度[J]. 张义民,刘巧伶,闻邦椿. 力学学报. 2003(01)
博士论文
[1]平面柔顺精密定位机构疲劳可靠性研究[D]. 汪启亮.华南理工大学 2016
[2]结构系统可靠性分析的若干问题研究[D]. 李建操.哈尔滨工程大学 2013
[3]不确定结构（机构）分析和可靠性专题研究[D]. 张建国.西安电子科技大学 2006
硕士论文
[1]国产300M钢疲劳特性研究[D]. 白龙.机械科学研究总院 2013
[2]飞机起落架转向系统参数分析与优化[D]. 李鑫.华中科技大学 2011
[3]起落架结构可靠性分析与锁机构可靠性试验[D]. 王宏.南京航空航天大学 2010
[4]飞机起落架疲劳可靠性分析方法研究[D]. 吉倩.南京航空航天大学 2007
[5]机构可靠性分析方法研究[D]. 黄玮.西北工业大学 2005
本文编号：3463448
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