高加速应力筛选载荷耦合分析技术研究
发布时间：2021-09-25 00:24
使用先进的可靠性试验技术来提高产品功能可靠性、采用先进的应力筛选技术来提高筛选针对性和筛选效率已成为产品研发和生产过程中不可缺少的重要组成部分,有着极其重要的意义。高加速应力筛选（HASS）试验采用远高于产品技术条件规定值的应力量级进行试验,同时加载温度和振动筛选应力以快速激发并清除产品潜在缺陷,从而达到提高装备可靠性的目的。本文作为基础性理论研究,以装备结构中矩形薄板结构为研究对象,分别研究了在高加速应力筛选试验中热环境载荷、振动载荷、温振耦合作用下的结构响应及疲劳寿命估计。本文主要研究内容如下:（1）HASS热应力试验分为高低温应力步进试验以及循环温度变化应力试验。结合热应力理论分析,高低温步进应力试验过程选取稳态温度场有限元求解模型,循环温变应力试验采用瞬态温度场模型,并得到筛选过程中的结构位移及热应力。通过对板结构施加循环温变剖面得到结构在筛选过程中位移曲线及热应力曲线,并通过有限元ANSYS软件验证了结果的正确性。（2）HASS振动试验载荷量级以步进方式随时间增大,且每个振动量级持续一定时间,其振动载荷在时域上呈现明显的超高斯振动特性。本文针对此问题将每个振动量级,根据国军标...
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
应力取值范围
eh feΓ2 2 22 2 22 2 2ξ η ζη η ηξ η ξ η ξ η = + + = + + = + + x y zEx y zGx y zF.2 HASS 热载荷分析SS 热应力载荷分为高低温筛选应力、循环温变筛选应力。高低温试验过程中以确定的步长逐渐增加或者减少， 且保持一定时间。 温低温筛选极限之间以一定的温变率循环进行，如图 3.2 所示，一般in-60℃/min，且在高低温极限时保持一段时间。
下表面节点 2 4 5 16 17 18 21 22 23 26 27 28上表面节点 36 54 55 38 39 40 56 59 62 57 60 63运用自编Maltab程序求解得到各时刻节点温度，图3.4是1节点温度场变化曲线。图3.4 节点 1 温度场变化曲线由图 3.4 可知节点温度变化与温度循环载荷变化趋势一致。在温变阶段，节点 1温度变化较快，温度达到筛选极限时，节点 1 温度变化较慢并逐渐达到平衡。在达到低温筛选极限时，节点 1 温度为-50°C，在高温筛选极限时，温度为 120°C。由 Ansys热循环仿真得到节点 1 高低温筛选极限温度分别为-50°C、120°C。结构达到筛选极限时的温度 Maltab 仿真结果与 Ansys 无偏差，符合精度要求。
本文编号：3408725
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
应力取值范围
eh feΓ2 2 22 2 22 2 2ξ η ζη η ηξ η ξ η ξ η = + + = + + = + + x y zEx y zGx y zF.2 HASS 热载荷分析SS 热应力载荷分为高低温筛选应力、循环温变筛选应力。高低温试验过程中以确定的步长逐渐增加或者减少， 且保持一定时间。 温低温筛选极限之间以一定的温变率循环进行，如图 3.2 所示，一般in-60℃/min，且在高低温极限时保持一段时间。
下表面节点 2 4 5 16 17 18 21 22 23 26 27 28上表面节点 36 54 55 38 39 40 56 59 62 57 60 63运用自编Maltab程序求解得到各时刻节点温度，图3.4是1节点温度场变化曲线。图3.4 节点 1 温度场变化曲线由图 3.4 可知节点温度变化与温度循环载荷变化趋势一致。在温变阶段，节点 1温度变化较快，温度达到筛选极限时，节点 1 温度变化较慢并逐渐达到平衡。在达到低温筛选极限时，节点 1 温度为-50°C，在高温筛选极限时，温度为 120°C。由 Ansys热循环仿真得到节点 1 高低温筛选极限温度分别为-50°C、120°C。结构达到筛选极限时的温度 Maltab 仿真结果与 Ansys 无偏差，符合精度要求。
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