技术与市场技术应用2023年第30卷第2期机载电子设备结构强度仿真与校核郭建平,李振东,张杰(航空工业西安航空计算技术研究所,陕西西安710068)摘要:在机载电子设备的研制过程中,通常需要通过随机振动来对其强度等进行考核。根据仿真技术的发展,目前一般通过仿真分析提前对机载电子设备的强度等进行评估以保证产品质量。通过对结构进行仿真和试验校核,提高了仿真准确性,为准确开展强度仿真提供了保证。关键词:机载电子设备;随机振动;强度;校核doi:10.3969/j.issn.1006-8554.2023.02.0270引言随着航空电子技术的不断发展,机载电子设备对体积、重量及强度要求越来越高[1]。理论上,在相同材料的情况下,重量越轻强度越低,强度越高,重量也就比较大。因此在重量要求十分苛刻的前提下,既要满足产品的重量要求,又要满足结构强度要求,必须对设计产品进行强度考核,以确定其是否满足设计要求。在对电子设备结构进行强度考核时,最常用也是最普遍的激励是随机振动[2]。根据GJB150A—2009《军用装备实验室环境试验方法》的相关规定,电子设备安装在不同类型的飞机或者同类型飞机的不同部位,其振动量值一般是不一样的。这就要求根据机载电子设备的安装位置确定其振动量值大小,进而考核其是否满足设计要求。目前进行强度考核的方法有3种:试验、类比及仿真分析。试验验证效果直观,但是一旦发现问题再改进,会导致周期长、费用高;类比验证具有操作方便、简单易行的优点,缺点是新研发的产品基本没有类比的基础,无法得出类比结果;相比之下,仿真分析验证的方式优势十分明显,借助仿真分析技术,设计人员可以在产品设计过程中对产品进行强度分析,直观地判断强度是否满足设计要求,不仅可避免反复多次试验,降低资源消耗,而且可缩短开发周期,提高产品市场竞争力。仿真分析校核虽然有很多优势,但是要确定仿真结果是否真实、准确,必须对仿真的实物进行试验测试,把测试的结果与分析得出的结果进行对比,进而找出分析结果与试验结果不一致的原因,修改仿真模型、边界条件及参数设置,逐步获得准确的仿真结果,指导后续仿真分析。1仿真及校核流程一个完整的仿真分析包括两方面的内容:一方面是根据任务要求,选择合适的软件、建立模型、确定边界条件进行仿真分析;另一方面是对进行仿真分析的产品进行试验,把试验结果与仿真分析结果进行比较,如果误差过大就要修改模型、边界条件等,直至误差在规定的范围之内,仿真验证流程如图1所示。提出...