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振动环境下电连接器接触件微动磨损与疲劳松弛试验研究

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振动环境下电连接器接触件微动磨损与疲劳松弛试验研究

作者：文保华浙江理工大学

学位级别：硕士

电连接器作为装备系统中用于传递电信号的关键元器件,在各种应用场景中占有重要地位,接触件作为电连接器内部的核心组件,对电连接器的可靠性有着决定性影响。振动应力对接触件的电接触性能具有较大影响,是导致电连接器发生电接触失效的... 详细信息

电连接器作为装备系统中用于传递电信号的关键元器件,在各种应用场景中占有重要地位,接触件作为电连接器内部的核心组件,对电连接器的可靠性有着决定性影响。振动应力对接触件的电接触性能具有较大影响,是导致电连接器发生电接触失效的主要因素之一。因此,分析振动条件下电连接器的性能退化情况,对提高电连接器整体可靠性水平具有重要意义,可进一步提升装备系统服役时的稳定性和安全性。为此,本文选取接触件结构尺寸较大的YXXP圆形航天电连接器为研究对象,通过理论分析、仿真计算和振动试验相结合,研究其在振动条件下接触件微动磨损与插孔簧片疲劳松弛问题,为振动环境下电连接器的可靠性设计、优化提供参考。首先,基于Hertz接触理论,利用半无限大平面上受分布力作用的变形方法,引入第一类、第二类完全椭圆积分公式和接触变形协调方程,求解了接触椭圆面的长短轴参数,该理论结果与后续进行的有限元仿真、试验测试值具有较好的一致性。进而依据Holm电接触理论与GW接触模型,引入粗糙度表面密度与概率柱面函数,建立了接触电阻理论模型,分析了该模型中各变量对接触电阻的影响关系,并引入插孔簧片悬臂梁模型,建立了插孔簧片初始收口量(挠度)与初始接触电阻间的数学关系。通过正弦振动仿真,得到了不同振幅下接触件相对位移。设计并开展了正弦振动试验,监测并分析了接触电阻、插孔簧片对角距离(开口直径)、插头外壳加速度信号和插针接触表面微观形貌的变化情况,总结了接触电阻与微动磨损的变化机制,分析了振动条件下接触件的微动磨损机理。试验发现,在单向振动激励条件下,安装方向的不同对电连接器的性能退化有着极大的影响,其中横向布置的电连接器连接处卡口出现磨损,连接功能下降使得电连接器的电接触性能发生严重退化。并根据试验测试数据并结合初始接触电阻模型,给出了插孔簧片初始收口量的最优区间,为接触件的可靠性设计提供了参考。建立了考虑电连接器装配关系和接触件连接情况的有限元模型,利用Hyper Mesh联合ANSYS进行随机振动仿真分析,并等效合成不同振动量级下簧片根部的米塞斯应力功率谱密度。使用非均匀离散傅里叶逆变换,计算得到插孔簧片根部的时域载荷历程,根据随机载荷循环计数法,考虑插孔簧片根部预应力,建立了应力均值与应力幅值的二维联合概率分布函数和当量载荷模型,并基于Miner累积损伤理论,给出了插孔簧片根部随振动时间和不同振动量级的疲劳累积损伤情况。最后,设计并开展了电连接器随机振动试验,分析了簧片对角距离与疲劳累积损伤值的相关性;对金相组织进行测试发现,插孔簧片根部附近产生塑性变形,根部边缘材料出现不规则蠕动,且越靠近外侧蠕动趋势越强,由外向内逐渐减小,随试验时间的增加,这种变化趋势更为明显。

关键词：电连接器微动磨损疲劳松弛有限元振动试验

三轴随机振动条件下电连接器插孔簧片疲劳损伤研究

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机械强度 2023年第6期45卷 1465-1473页

作者：文保华徐凤林赵华蔡洋涛祁佳磊潘骏浙江理工大学机电产品可靠性分析与测试国家地方联合工程研究中心杭州310018 杭州中车车辆有限公司杭州311223

针对电连接器在三轴随机振动环境下插孔簧片接触压力减小问题,建立了考虑电连接器装配关系和接触件连接情况的有限元模型,利用HyperMesh联合Ansys软件进行三轴随机振动有限元分析,得到不同振动应力水平下插孔簧片根部三轴向与三切向的... 详细信息

针对电连接器在三轴随机振动环境下插孔簧片接触压力减小问题,建立了考虑电连接器装配关系和接触件连接情况的有限元模型,利用HyperMesh联合Ansys软件进行三轴随机振动有限元分析,得到不同振动应力水平下插孔簧片根部三轴向与三切向的应力功率谱密度,并基于最小畸变能原则合成其等效应力功率谱密度。使用非均匀离散傅里叶逆变换,根据等效应力功率谱密度计算得到插孔簧片根部的时域载荷历程,考虑插孔簧片根部预应力建立了应力均值与应力幅值的二维联合概率分布和当量载荷模型,并基于Miner累积损伤准则,给出了插孔簧片根部随振动时间和不同随机振动应力水平的疲劳累积损伤值。开展了三轴随机振动环境下电连接器恒定应力加速试验,结果表明,接触件插孔簧片接触压力减小是因为其开口直径增大,插孔簧片根部附近产生塑性变形,端面边缘材料出现不规则蠕动,且越靠近外侧蠕动趋势越强,由外向内逐渐减小。

关键词：三轴随机振动电连接器有限元方法疲劳损伤塑性变形

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基于BP神经网络的原状土阻尼比智能预测法

哈尔滨工程大学学报 2024年

作者：杨文保朱恩赐吴琪陈国兴卢艺静蒋家卫南京工业大学岩土工程研究所安徽省桥梁数据结构智慧诊断与智慧运维国际联合研究中心东南大学土木工程学院

为探究原状土阻尼比D随剪应变γ和土层深度H(上覆压力σm’)的双向维度特征，对同一钻孔自地表至基岩深度范围内原状粉质黏土与粉土展开系列共振柱试验。利用BP神经网络技术深度挖掘、识别、学习原状土D的双向维度耦合规律，建立出D智... 详细信息

为探究原状土阻尼比D随剪应变γ和土层深度H(上覆压力σm’)的双向维度特征，对同一钻孔自地表至基岩深度范围内原状粉质黏土与粉土展开系列共振柱试验。利用BP神经网络技术深度挖掘、识别、学习原状土D的双向维度耦合规律，建立出D智能预测法。通过预测结果与试验数据的比较，得出基于BP神经网络的智能预测法可较好地适用于原状土D的双向维度特征预测。试验表明：原状土D与γ和H(σm’)2个维度存在着耦合相关。同一H(σm’)维度时，D随γ增加呈现非线性上升规律；同一γ维度时，D随H(σm’)增加呈现相反的降低规律；随着H(σm’)维度的增加，D～γ整体非线性关系逐渐下倾伴随着增长速率逐级变缓。本文方法实现了原状土D在H(σm’)和γ双向维度下的智能预测。

关键词：原状土阻尼比共振柱试验土层深度剪应变双向维度特征 BP神经网络智能预测

新疆某碾压式沥青混凝土心墙坝抗滑稳定性评价

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水利技术监督 2024年第7期 225-227页

作者：秦文保新疆兵团勘测设计院集团股份有限公司新疆乌鲁木齐830000

为了确保高沥青混凝土心墙坝坝体稳定性,结合工程特点提出适合心墙坝体结构、坝壳料设计方案。采用瑞典圆弧法、毕肖普简化法对本工程大坝边坡稳定进行计算,结果表明:坝体在各个工况下两种方法计算出的结果基本相当,且坝坡最小安全系数... 详细信息

为了确保高沥青混凝土心墙坝坝体稳定性,结合工程特点提出适合心墙坝体结构、坝壳料设计方案。采用瑞典圆弧法、毕肖普简化法对本工程大坝边坡稳定进行计算,结果表明:坝体在各个工况下两种方法计算出的结果基本相当,且坝坡最小安全系数均有一定安全储备,大坝结构设计合理,能够确保本工程大坝边坡在各个工况下的稳定性。以期在今后150m级沥青心墙坝工程设计时提供借鉴。

关键词：高沥青心墙坝瑞典圆弧法毕肖普简化法边坡稳定

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青神县：让农药包装废弃物有“家”可归

青神县：让农药包装废弃物有“家”可归

四川科技报

作者：苏文保

本报讯 “罗老板，我把空瓶子给你拿来了。”近日，在眉山市青神县青竹街道盐关路一家农资销售门店，店主罗建接过群众送来的空农药瓶、空农药袋，挨个用农药包装押金收费终端扫码枪扫码回收，并退还押金。当下，正是柑橘预防病虫害关... 详细信息

本报讯 “罗老板，我把空瓶子给你拿来了。”近日，在眉山市青神县青竹街道盐关路一家农资销售门店，店主罗建接过群众送来的空农药瓶、空农药袋，挨个用农药包装押金收费终端扫码枪扫码回收，并退还押金。当下，正是柑橘预防病虫害关键期，不少群众带着家里的空农药瓶和农药......

关键词：农药包装废弃物回收站十二分制农药瓶青神县

眉山：开辟攀岩“新赛道” 让城市与赛事“双向奔赴”

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眉山：开辟攀岩“新赛道” 让城市与赛事“双向奔赴”

四川科技报

作者：苏文保

本报讯 5月1日～5日，2024亚洲少年攀岩锦标赛（以下简称“亚少赛”）及2024全国青少年U系列攀岩联赛（四川眉山站）（以下简称“青攀联赛”）相继在眉山开赛。5天时间，来自中国、印度、菲律宾、韩国、马来西亚、哈萨克斯坦、约旦、新... 详细信息

本报讯 5月1日～5日，2024亚洲少年攀岩锦标赛（以下简称“亚少赛”）及2024全国青少年U系列攀岩联赛（四川眉山站）（以下简称“青攀联赛”）相继在眉山开赛。5天时间，来自中国、印度、菲律宾、韩国、马来西亚、哈萨克斯坦、约旦、新加坡、泰国、中国香港等国家和地区的143名......

关键词：攀岩亚洲大赛地区

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眉山市：生物多样性保护取得显著成效

眉山市：生物多样性保护取得显著成效

四川科技报

作者：苏文保

本报讯 5月21日，记者从眉山市召开的“生物多样性，你我共参与”专题新闻发布会上获悉，近年来，该市大力推动美丽眉山建设，持续筑牢生态保护屏障，改善生态环境质量，厚植绿色发展根基，扩大生物多样性保护格局，推动生物多样性保护... 详细信息

本报讯 5月21日，记者从眉山市召开的“生物多样性，你我共参与”专题新闻发布会上获悉，近年来，该市大力推动美丽眉山建设，持续筑牢生态保护屏障，改善生态环境质量，厚植绿色发展根基，扩大生物多样性保护格局，推动生物多样性保护工作迈上新台阶。会上，眉山市生态环境......

关键词：生物多样性眉山市野生动物显著成效

废纸浆湿部体系电导率的演变规律及其成因分析

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陕西科技大学学报 2024年第1期42卷 1-5,18页

作者：王建宋文保王钰波邵心怡姚昕杰许德华高逸飞陕西科技大学轻工科学与工程学院轻化工程国家级实验教学示范中心陕西西安710021

废纸抄纸体系白水电导率是影响湿部添加剂使用效率的关键,也是废纸循环利用湿部控制的主要技术难点.本文通过模拟废纸抄纸过程的白水封闭循环,探究了影响废纸浆白水电导率的因素.实验结果表明,废纸浆抄纸白水体系的封闭循环将导致白水... 详细信息

废纸抄纸体系白水电导率是影响湿部添加剂使用效率的关键,也是废纸循环利用湿部控制的主要技术难点.本文通过模拟废纸抄纸过程的白水封闭循环,探究了影响废纸浆白水电导率的因素.实验结果表明,废纸浆抄纸白水体系的封闭循环将导致白水电导率的显著增大.无机盐的积累是白水电导率增加的原因之一,但无机盐积累至动态平衡时,由无机盐导致的电导率增幅不超过初始电导率的5%.白水封闭循环下,淀粉降解变质形成的有机电解质是导致废纸浆白水电导率不断增加的主要成因,低温和杀菌剂处理可有效抑制循环白水电导率的增加.

关键词：废纸浆湿部体系电导率白水循环

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眉山“东马”跑出城市发展机遇

眉山“东马”跑出城市发展机遇

四川科技报

作者：苏文保

本报讯 3月30日，2024蒙牛眉山东坡半程马拉松暨“跑遍四川”系列赛（东坡站）（以下简称“2024‘东马’”）赛事举行。来自加拿大、埃塞俄比亚、肯尼亚等多个国家以及全国各地1.6万余名跑友在东坡区逐梦奔跑，用激情和汗水书写运动的... 详细信息

本报讯 3月30日，2024蒙牛眉山东坡半程马拉松暨“跑遍四川”系列赛（东坡站）（以下简称“2024‘东马’”）赛事举行。来自加拿大、埃塞俄比亚、肯尼亚等多个国家以及全国各地1.6万余名跑友在东坡区逐梦奔跑，用激情和汗水书写运动的魅力，用脚步丈量千载诗书城的底蕴和文脉。......

关键词：东坡文化