振动对电连接器性能影响的仿真研究

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1、分类号：TM503+.5密级：公开UDC：621.3编号：201421401037河北工业大学硕士学位论文振动对电连接器性能影响的仿真研究论文作者：刘旭阳学生类别：全日制学科门类：工学学科专业：电气工程指导教师：骆燕燕职称：教授ThesisSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofElectricalEngineeringRESEARCHONTHEPERFORMANCEDEGRADATIONSIMULATIONOFELECTRICALCONNECTORS

2、UNDERTHEVIBRATIONSTATEbyLiuXuyangSupervisor:Prof.LuoYanyanNovember2016摘要电连接器是一种用以实现电气连接和信号传递的基础元件，广泛应用于航空、航天、国防等军用和民用系统中。振动应力是影响电连接器接触性能的环境因素之一。传统试验方法存在成本高、耗时长且难以实现某些高强度环境等问题。因此，采用有限元仿真研究振动环境下电连接器接触件的相关参数及疲劳寿命变化规律具有重要意义。本文以某型号圆形电连接器为研究对象，对振动条件下电连接器接触件的相关参数及疲劳寿命变化规律进

3、行了研究。本文的主要工作为：首先，基于电连接器的动力学模型，分析了不同振动条件下电连接器的接触失效形式。其次，对电连接器仿真模型进行静态结构分析和模态分析，得到其静态参数和模态参数，并设计了振动仿真试验方案。第三，采用瞬态结构分析模块分析了不同振动环境下电连接器接触件的相对运动、接触压力变化情况及接触件的应力分布参数变化规律。第四，对不同振动环境下电连接器接触件的疲劳寿命进行计算，分析不同振动参数对疲劳寿命的影响规律。最后，进行了验证试验，与仿真结果进行了对比分析。关键字：航空电连接器；接触性能；可靠性；振动应力；有限元分析；

4、疲劳寿命IABSTRACTElectricconnectorisoneofthebasiccomponentsusedtorealizeelectricalconnectionandsignaltransmission.Itiswidelyusedinaviation,aerospace,nationaldefenseandothermilitaryandcivilsystems.Vibrationstressisoneoftheenvironmentalfactorsthataffectthecontactperforman

5、ceofelectricalconnectors.Thetraditionaltestmethodhasproblemsofhighcost,longtimeconsuminganddifficultytorealizesomehighstrengthenvironment.Therefore,usingthefiniteelementsimulationsoftwaretostudythevariationoftheparametersandfatiguelifeofelectricalconnectorsundervibr

6、ationenvironmenthasimportantsignificance.Inthispaper,therelatedparametersandfatiguelifeofacircularelectricalconnectorundervibrationconditionisstudied.Themainworkofthispaperisasfollows:firstly,basedonthedynamicmodeloftheelectricalconnector,thecontactfailuremodesofele

7、ctricalconnectorsunderdifferentvibrationconditionsareanalyzed.Secondly,inordertogetthestaticparametersandmodalparameters,staticstructureanalysisandmodalanalysisarecarriedoutontheelectricalconnectorsimulationmodel,andthevibrationsimulationtestschemeisdesigned.Thirdly

8、,therelativemotion,contactpressureandthevariationofthestressdistributionparametersofelectricalconnectorsunderdifferentvibrationconditionsa