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高低溫濕熱試驗箱多學科協(xié)同可靠性仿真分析技術

發(fā)布時間: 2019-10-21  點擊次數(shù): 1606次

高低溫濕熱試驗箱技術規(guī)格:

型號

SEH-150

SEH-225

SEH-408

SEH-800

SEH-1000

工作室尺寸(cm)

50×50×60

50×60×75

60×80×85

100×80×100

100×100×100

外形尺寸(cm)

115×75×150

115×85×165

130×105×170

165×105×185

170×125×185

溫度范圍

0℃/-20℃/-40℃/-70℃~+100℃/+150℃/+180℃

溫度均勻度

≤2℃

溫度偏差

±2℃

溫度波動度

≤1℃(≤±0.5℃,按GB/T5170-1996表示)

升溫時間

+20℃~+150℃/約45min (空載)

降溫時間

+20℃~-20℃/30min/ +20℃~-40℃/50min/ +20℃~-70℃/60min/(空載)

濕度范圍

(10)20~98%RH

濕度偏差

±3%(>75%RH), ±5%(≤75%R上)

溫度控制器

中文彩色觸摸屏+ PLC控制器(控制軟件自行開發(fā))

低溫系統(tǒng)適應性

*的設計滿足全溫度范圍內(nèi)壓縮機自動運行

設備運行方式

定值運行、程序運行

制冷系統(tǒng)

制冷壓縮機

進口全封閉壓縮機

冷卻方式

風冷(水冷選配)

加濕用水

蒸餾水或去離子水

安全保護措施

漏電、短路、超溫、缺水、電機過熱、壓縮機超壓、過載、過流

標準裝置

試品擱板(兩套)、觀察窗、照明燈、電纜孔(φ50一個)、腳輪

電源

AC380V  50Hz 三相四線+接地線

材料

外殼材料

冷軋鋼板靜電噴塑(SETH標準色)

內(nèi)壁材料

SUS304不銹鋼板

保溫材料

硬質(zhì)聚氨脂泡沫

當前科技水平的不斷提升使得航空航天、軍事裝備等行業(yè)得到發(fā)展。高科技產(chǎn)品功能結構復雜、系統(tǒng)組成龐大、研發(fā)周期長費用高、可靠性問題突出。傳統(tǒng)的基于統(tǒng)計的可靠性設計分析方法,與性能設計專業(yè)技術體系不一致,在設計過程中難以相互融合,造成可靠性設計分析工作往往滯后于性能設計分析工作,可靠性設計分析難以對產(chǎn)品的設計狀態(tài)產(chǎn)生真正影響。同時,傳統(tǒng)的可靠性試驗與評估方法需要大量新研產(chǎn)品進行試驗,往往在研制后期才能開展。通過可靠性試驗發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品薄弱環(huán)節(jié)再進行設計更改,時間周期長并且代價較大。工程實踐表明,傳統(tǒng)的可靠性設計分析與試驗評估方法,越來越難滿足高科技產(chǎn)品高可靠長壽命的需求。

近年來,數(shù)字樣機與虛擬仿真等相關技術發(fā)展迅速,國內(nèi)外大部分科研機構都采用虛擬仿真技術進行產(chǎn)品三維建模裝配與功能/性能分析,從而在設計階段早期獲得產(chǎn)品性能參數(shù)并改進設計。目前,將可靠性工作融入到產(chǎn)品設計和分析仿真過程,在工程上有著強烈的需求??煽啃苑抡婕夹g充分利用產(chǎn)品現(xiàn)有的功能/性能模型及相關CAD工具,以系統(tǒng)功能/性能模型為內(nèi)核,以可靠性模型為外殼,聯(lián)合各專業(yè)CAD工具建立綜合集成環(huán)境,實現(xiàn)可靠性與性能一體化建模仿真,支持在設計階段開展基于仿真的可靠性設計、分析與評價??煽啃苑抡娼Y果可以為可靠性與性能的協(xié)同設計與分析提供模型與數(shù)據(jù)支持。綜上可知,可靠性仿真技術對于解決工程中可靠性設計與性能設計“兩張皮”問題具有*的實用價值。

      在可靠性仿真分析時,很多情況下難以直接建立應力、應變、位移等與載荷、材料、結構尺寸的關系,尤其在多學科協(xié)同仿真分析情況下,往往需要借助各種CAE工具,如有限元、多體動力學來進行分析,這種情況下反映為功能函數(shù)與基本隨機變量的關系是隱式的。

 從可靠度計算的角度分析,模擬法和響應面法一般只需要獲得功能函數(shù)在給定樣本點的值,這些值可以借助多種CAE工具分析獲得,再對結果進行統(tǒng)計來計算可靠度;一次可靠度法不僅需要計算功能函數(shù)的值,還需要獲得功能函數(shù)關于隨機向量的梯度。

利用多種CAE工具進行可靠性仿真計算,必須解決以下2個問題:

(1)可靠度計算程序?qū)γ糠NCAE軟件的封裝和調(diào)用,以實現(xiàn)功能函數(shù)值的計算;
(2)梯度的計算,這可以在獲得功能函數(shù)值的基礎上采用有限差分法計算。

因此關鍵是實現(xiàn)利用每種CAE工具實現(xiàn)功能函數(shù)值的計算。

有兩種實現(xiàn)可靠性仿真計算的思路:抽樣仿真和迭代仿真,如圖所示。

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