本發明提供了一種提高機載機箱振動可靠性的方法，包括以下步驟：步驟一：簡化機載機箱上的小零件和小特征并建立機載機箱的數值模型；步驟二：基于機載環境工況確定機載機箱所受外界激勵載荷；步驟三：建立機載機箱的有限元仿真模型；步驟四：基于有限元理論，利用有限元軟件對機載機箱進行數值模擬試驗，包括模態分析和基礎激勵的諧響應分析，獲得機載機箱的模態特性和動力響應結果；步驟五：根據動力響應結果確定機載機箱共振點評估機載機箱振動穩定性，并查看機載機箱應力和振幅結果是否滿足要求，可通過改變機載機箱的結構幾何和材料等改變機載機箱的質量分布和剛度分布，從而改善機載機箱的振動特性，來保證機載機箱的振動可靠度。

技術領域

本發明屬于機載電子設備機箱技術領域；尤其涉及一種提高機載機箱振動可靠性的方法。

背景技術

機載電子設備機箱是設備現場工作的基礎，為機載機箱內部的元器件和組提供良好的、能夠抵抗外界惡劣條件的運行環境。機載電子設備機箱通常會經歷工程現場工作、運輸和安裝的過程，這使得機載電子設備機箱處于嚴重振動和沖擊的復雜載荷環境中，這些基礎振動會導致元器件焊點松動、開路和組件損壞等，目前這類問題已經成為系統故障的主要原因之一。隨著電子元器件小型化和精密化的發展，對機載電子設備機箱的振動可靠性的要求也隨著提高。因此提高機載電子設備機箱振動可靠性來保障機載電子設備機箱內元器件的安全性是非常重要的。傳統的機箱結構大部分是依賴于理論計算和經驗設計而成，僅僅給出了機載電子設備機箱產品的共振頻域，導致機載電子設備機箱的使用工況受到限制。但現代工程對產品的要求越來越高，電子元器件不斷往小型化和精密化的方向發展，并且應用環境越來越復雜，傳統的方法已經不能滿足機載電子設備機箱可靠性要求。為了克服現存的這些問題，需要預先考慮外界環境激勵荷載特性對機載電子設備機箱影響，在機載機箱設計階段優化結構縮減共振頻域，提高機載電子設備機箱的振動可靠性。

發明內容

本發明的目的是提供了一種提高機載機箱振動可靠性的方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：

本發明涉及一種提高機載機箱振動可靠性的方法，包括以下步驟：

步驟一：簡化機箱小特征，建立機載機箱的數值模型；

步驟二：確定機載環境對機箱的激勵載荷數值；

步驟三：建立機載機箱的有限元模型；

步驟四：進行機載機箱的模態分析和基礎激勵的諧響應分析；

步驟五：確定機載機箱的共振點，分析機載機箱結構危險振型及對應的固有頻率，評價機載機箱使用、運輸和安裝等時的穩定性。

優選地，所述提高機載機箱振動可靠性的方法，包括以下具體步驟：

步驟一：簡化機箱小特征，建立機載機箱的數值模型；

(1)簡化機箱的小特征和無關的小零件

忽略機載機箱上對計算結果影響較小的安裝螺紋孔等小特征，同時對于機載機箱上質量很小的元器件，例如BNC接頭、插座、網口和風扇等，由于質量很小，不考慮其對機載機箱結構振動的影響，建模時對其進行簡化。

(2)建立幾何模型

首先利用SolidWorks軟件建立機載機箱簡化后的各個部分的三維實體模型，然后對機載機箱進行裝配，形成裝配體模型；

步驟二：確定機載環境對機箱的激勵載荷

根據機載機箱在使用、安裝和運輸狀態中所遇到各種環境的基礎激勵荷載數值及特征，制備機載機箱加速度載荷曲線。

步驟三：建立機載機箱的有限元模型

(1)導入機載機箱幾何模型