舵面振荡故障是现代电传操纵飞机上系统与结构相互作用下一种常见且严重的故障,其本质上是共振问题。在飞机的某些固有频率附近的舵面振荡,会产生严重的共振和破坏性的载荷,可能导致机毁人亡的灾难性后果,因此必须深入分析,并采取保护措施。共振载荷的严重性使其不能按照常规载荷的方法来处理,而是通过全面的故障监控来解决。通过与设计载荷包线的比较,反算出结构能够承受的振荡角度,对超过限度的故障,在飞控系统中由监控器及时处理。基于飞机设计工作的实践经验,分析了问题的背景和适航要求,探讨了振荡载荷的建模方法,研究了载荷监控设计的要求和方法,探索了一套行之有效的针对振荡故障载荷的理论和方法,可供相关研究者借鉴。

首先介绍了舵面振荡问题产生的背景、适航的要求以及常规的振荡载荷分析方法;然后基于工程实践中的经验和研究,探讨了常规分析方法中存在的一些缺陷,提出了针对这些缺陷的解决途径,作为对常规分析方法的发展和完善。

疲劳设计是起重机构结构设计的重要环节，合理的疲劳设计以载荷的正确处理为前提，用循环计数法求出载荷及应力幅频分布，用概率密度函数拟合，为疲劳设计提供了可靠性高的数据资料。

在振动钻削加工原理的基础上建立振动钻削过程中平均摩擦力的数学模型,分析动载荷对平均摩擦力的影响规律。在超声振动钻削试验装置上对0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢进行了普通钻削和超声振动钻削试验,对比分析了孔壁表面粗糙度、钻头磨损形貌和切屑形状。结果表明:超声振动钻削能够减少平均摩擦力;通过观察加工后钻头与孔的表面形貌,超声振动钻削钻头磨损程度低,孔壁表面粗糙度值小,具有更好的断屑、排屑性能。

为使斜撑式超越离合器二轴总成具有良好的动态性能,采用集中参数法建立了四自由度横-扭耦合动力学模型,并运用龙格-库塔法对此非线性系统进行了数值求解,分别研究了斜撑式超越离合器扭转刚度和扭转阻尼对齿轮动态传递误差和动载荷的影响,以及齿轮重合度对斜撑式超越离合器动态溜滑角、最大冲击力及稳态接触力的影响。研究结果表明①系统在较低的激励频率范围内,齿轮动态传递误差和动载荷随离合器扭转刚度增大而减小,而在较高的激励频率范围内变化相反;②齿轮动态传递误差和动载荷随斜撑式超越离合器扭转阻尼增大而减小;③斜撑式超越离合器动态溜滑角、最大冲击力、稳态接触力随齿轮重合度增大而增大。

根据油液的不可压缩性,可用以相位角为自变量的三角级数来表达路面不平度引起液压悬架多轴车辆车架的垂向速度和加速度,而该级数和可用一个解析式来表达,并近似为车速的线性函数。分析表明增加多轴车辆的轴数可有效地抑制车架和悬架的动载荷,但是随着车速的增加,抑制效果不断降低,直至相当于单轴车辆。

为解决机动车辆路过路面减速装置时大量压力能被消耗的问题，研究把车辆的振动能量转换成液压囊中油液的压力，从而带动液压马达，再带动发电机发电。该文针对振动过程产生最大压力的理论建模分析计算，并在得出最大动载荷的基础上对后续的液压囊、蓄能器等液压发电系统进行了探索，建立机动车辆经过减速装置产生的机械量与液压系统产生的液压能之间的关系。最后经计算表明，模型基本还原实际情况，经济效益显著。