旁路开关轴向斜圈弹簧插入力仿真与实验

发布时间：2025-01-04 00:19

　　 为保障航天卫星锂电池组配套的1KP100-1功率型旁路开关安全可靠地运行,通过工业建模软件UG构建轴向斜圈弹簧的仿真模型,基于Ansys Workbench对轴向斜圈弹簧的插入力以及不同斜槽宽度时弹簧的插入力进行有限元分析。仿真和实验结果表明:弹簧的插入力随着位移载荷的增加而增加,最终趋于平稳;相同的位移载荷下,弹簧的斜槽越大,弹簧插入力越小;相对而言,1.4 mm斜槽宽度的斜圈弹簧较适用于1KP100-1功率型旁路开关。

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【部分图文】：

图1 1/4旁路开关接触部分

在实际建模的过程中,需通过工业建模软件UG辅助建立轴向斜圈弹簧的实体模型,再导入AnsysWorkbench软件中对模型进行前处理,建立轴向斜圈弹簧的有限元仿真模型[8]。构建轴向斜圈弹簧有限元仿真模型的具体方法为:将预设好的空间曲线方程输入到UG中,生成空间曲线;将工作平面移....

图2 1/4旁路开关接触部分网格划分

建立好三维实体模型是瞬态动力学分析的首要条件,网格划分则是进行有限元仿真分析的前提。划分网格的方法主要有自由网络划分、扫略网络划分、映射网络划分和混合网络划分等,不同的方法对求解的计算精度和效率的影响也有所不同[10-12]。为减小仿真计算量,提高计算效率,对模型中的导电轴左右半....

图3 对1/4旁路开关接触部分导电轴施加固定约束

建立整体模型的局部坐标系,选取引出端子的外部圆环面,施加Y、Z两个方向的约束如图4所示。保证整个导电轴在X轴方向受到位移载荷,然后求解引出端子挤压轴向斜圈弹簧的运动过程,即插入过程。设置位移载荷分别为0、0.2、2.0、3.0、4.1、4.2和5.8mm。图41/4旁路开关接....

图4 1/4旁路开关接触部分引出端子位移载荷

图3对1/4旁路开关接触部分导电轴施加固定约束2.3仿真结果分析

本文编号：4022608