液压促动器关键元件可靠性评估研究

发布时间：2020-12-13 04:04

　　我国自主研发的500米大口径球面射电望远镜（Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope,以下简称FAST）作为目前世界上第一大单口径望远镜,其具有高灵敏度的主动反射面系统使其球冠张角达到了110-120°。液压促动器作为FAST主动反射面的核心动力控制单元,在其观测运行时,需2225台液压促动器协同工作,且要求长期工作稳定,故液压促动器的可靠性是FAST主动反射面系统的正常运行的基础。为了确保FAST能够长期稳定运行,必须对促动器进行可靠性评估。首先,由于液压促动器作为FAST主动反射面实现跟踪观测天体功能的重要部件,故对其进行可靠性评估,并探讨了国内外的液压可靠性试验及可靠性评估方法。其次,基于液压促动器系统属于集成型结构,提出了适于其的可靠性分析方法。该方法包括可靠性综合分析法（FTF）、多元件并行加速退化试验台以及包含加速方案、失效判定基准在内的可靠性试验。首先通过采用靠性综合分析法（FTF）对液压促动器进行分析,定量地确定出齿轮泵,溢流阀和液控单向阀是决定液压促动器可靠性的关键元件;然后运用可靠性试验方法对确定出的... 

【文章来源】：燕山大学河北省

【文章页数】：91 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

FAST鸟瞰图

1.1 课题背景及研究目的和意义随着天文学的飞速发展，对观测技术的要求日益严苛，射电望远镜凭借自身的独特优势，发挥着不可替代的作用。作为我国自主研发的 500 米大口径球面射电望远镜（简称 FAST），无论在观测精度、灵敏度以及口径尺寸上，都为目前世界之最。FAST 鸟瞰图如图 1-1 所示。FAST 充分利用我国具有特殊地形的贵州南部的喀斯特洼地的地理优势，将数千块单元铺设在洼坑内的索网上，构成了射电望远镜的主动反射面，其接收面积可达 20000 多平方米，其球冠张角可达到 110-120°，凭借其巨大的口径优势，FAST 的灵敏度远超闻名世界的美国 Arecibo300 米望远镜和德国波恩100m 望远镜，大大提高了观测区域和联网观测能力[1,2]。作为国际高端设备 FAST 的建设与运行将有望在中性氢巡视、脉冲星搜索[3]、国际 VLBI 网联测及地外生命搜寻等重要前沿领域取得突破[4]。整个天文望远镜的设计、研发和建设，都是由我国自主研发生产，有力地支持了我国基础研究领域以及国防建设的发展，同时在国际上有着强大的影响力和号召力，成为国际天文学发展的风向标。

燕山大学工学硕士学位论文射面系统的关键机构，通过控制信号调节自身长度，使地锚点与索网活动节点下拉索端头的距离发生变化[8]，达到控制索网的活动节点位置的功能，最终使反射面处于相应的工作状态，如图 1-3 和 1-4 所示。在 FAST 主动反射面系统进行观测运行时，需要将近 2225 台促动器[9]协同工作这就意味着促动器的可靠性决定了 FAST 主动反射面整体的可靠性。


本文编号：2913861