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机械振动参数化下的电气接口性能优化分析

目录

内容概要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1.1振动环境下电气连接挑战．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.1.2性能优化研究的必要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

1.2.1振动传输机理研究进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

1.2.2电气接口设计优化现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

1.3主要研究内容及目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

1.3.1核心研究问题界定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

1.3.2预期达到的研究目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

1.4技术路线与创新点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

设备振动环境及电气接口特性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

2.1设备工作振动环境描述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

2.1.1振动源识别与分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

2.1.2振动信号特征参数提取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

2.2电气接口结构组成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

2.2.1接口物理形态与材料．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

2.2.2接触应力分布特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

2.3振动对连接性能的影响机理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

2.3.1接触电阻变化规律．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

2.3.2机械疲劳损伤模式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

机械振动参数化建模．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

3.1振动输入参数化方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

3.1.1振动频率范围确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

3.1.2幅值及方向性建模．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

3.2接口力学行为参数化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

3.2.1接触压力分布参数化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

3.2.2间隙动态特性建模．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52

3.3模型建立与验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54

电气接口性能仿真分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57

4.1仿真平台搭建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．58

4.1.1选用仿真软件及模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．61

4.1.2接口模型简化与处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．64

4.2不同参数工况下性能仿真．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．66

4.2.1单一振动参数影响分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．67

4.2.2参数耦合作用下的性能演变．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．71

4.3关键性能指标量化评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．73

电气接口性能优化设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．75

5.1优化设计目标与原则．．．．