弹载直流电源的动态特性研究

发布时间：2023-04-08 22:25

　　弹载设备的工作环境复杂多变，常常受到气流扰流、水流扰流、振动、撞击等随机载荷的作用。随着电子设备向着集成化、精密化及智能一体化方向的发展，弹载电子设备在振动冲击环境下的可靠性问题，已成为目前国内外航天航空界研究的重点之一。本论文以某所提供的某弹载直流电源为研究对象，进行了如下研究： （1）直流电源的等效建模方法研究。对直流电源组件之间的连接约束方式和固定方式进行详细研究；针对双列直插式（DIP）器件提出一种改进的辅助面-集中质量等效建模方法，并利用单阶频率等效原理建立辅助面-集中质量等效模型，研究辅助面尺寸、质量及转动惯量等参数的选取原则，分析元器件刚度、密度及布局等因素对等效模型计算结果误差的影响规律。 （2）直流电源的模态分析及模态实验。基于辅助面-集中质量等效建模方法建立了直流电源的等效有限元模型，利用ANSYS软件对其真实模型和等效模型进行模态计算，结果表明：等效建模方法误差较小、等效方法可行；在电动振动台上，进行夹具基频的摸底实验及精度校核实验，确保了实验设备的精度，并进行直流电源的模态测试，验证了辅助面-集中质量等效建模方法的正确性。 （3）直流电源的随机振动分析。在模态分...

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题来源和研究意义
        1.1.1 课题来源
        1.1.2 课题的研究意义
    1.2 国内外研究现状和发展态势
        1.2.1 国内外研究现状
        1.2.2 发展态势
    1.3 论文的技术路线与研究内容
        1.3.1 论文的技术路线
        1.3.2 论文的主要研究内容
第二章 直流电源有限元建模方法研究
    2.1 直流电源连接约束方式研究
        2.1.1 PCB 板与散热板的连接方式
        2.1.2 PCB 板固定约束方式
    2.2 双列直插式（DIP）器件的等效建模方法
        2.2.1 集中质量法概述
        2.2.2 DIP 器件的等效建模原理
        2.2.3 几何参数的选取
        2.2.4 元器件参数的影响
        2.2.5 结论
    2.3 本章小结
第三章 直流电源的模态分析与模态试验
    3.1 直流电源数值仿真模型的建立
        3.1.1 DC/DC 模块的有限元模型
        3.1.2 PCB 板的等效模型
        3.1.3 直流电源的有限元模型
    3.2 直流电源的模态分析
        3.2.1 模态分析原理
        3.2.2 模态分析结果
    3.3 直流电源的模态试验
        3.3.1 试验模态测试原理
        3.3.2 模态试验方法
        3.3.3 模态实验精度验证
        3.3.4 模态试验结果
    3.4 直流电源模态参数结果分析
        3.4.1 结果的判断方法
        3.4.2 模态结果对比分析
        3.4.3 结果误差分析
    3.5 本章小结
第四章 直流电源的随机振动分析
    4.1 随机振动理论
    4.2 直流电源的随机振动分析
        4.2.1 随机振动条件
        4.2.2 随机振动分析
    4.3 本章小结
第五章 DIP 器件在随机振动条件下的应力应变分析
    5.1 DIP 焊点的有限元建模
        5.1.1 DIP 焊点及引脚三维形态预测
        5.1.2 DIP 焊点的有限元建模
    5.2 DIP 封装结构随机振动应力应变分析
    5.3 引脚形态参数对应力应变的影响分析
    5.4 DIP 引脚形态参数组合正交试验分析
        5.4.1 引脚形态参数正交方案设计
        5.4.2 随机振动应力应变极差分析
        5.4.3 随机振动应力应变方差分析
    5.5 DIP 引脚形态参数优化设计
    5.6 本章小结
第六章 总结及展望
    6.1 总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
作者攻读硕士期间取得的成果



本文编号：3786581