基于ANSYS的位標器隨機振動分析

摘 要：根據導引頭力學環境試驗的標準和要求，采用有限元分析軟件ANSYS對導引頭位標器的結構進行了模態分析和隨機振動分析。得出導引頭位標器的振動特性以及其在隨機振動條件下的響應。并對模型在單軸獨立加載和三軸同時加載條件下的隨機振動響應進行了對比，為導引頭的結構設計提供了參考。

關鍵詞：有限元；導引頭；隨機振動；ANSYS

引言

導引頭工作的力學環境比較復雜，為了檢驗其在真實環境下的工作情況，保證其對環境的適應性和使用的可靠性，國家軍用標準中規定軍品必須進行一定的力學環境試驗，隨機振動試驗是比較重要的一種。因為振動是產品失效的主要環境因素之一，大多數振動環境是隨機振動的[1]。隨機振動試驗可以有效地暴露產品的早期故障，提高軍品的使用可靠性。在產品的設計和改進階段一般需要對其進行隨機振動分析，這樣可以及早的找出產品的重要缺陷，對結構設計進行優化，避免生產浪費，縮短研制周期，降低成本。

隨機振動分析也稱功率譜密度分析（PSD），它屬于一種定性分析。功率譜密度是結構對隨機動力載荷響應的概率統計，其原始數學模型是以概率理論為基礎的，與其它分析不同，在力學上不是一個能夠定量分析的問題，但即使這樣，還是能夠從PSD分析中獲得一些定性的數據，如1σ或者3σ位移、速度、加速度以及單元的應力結果，這里的1σ和3σ響應值就是概率統計中正態分布下的均方根響應值小于該值的出現概率分別為68.27%和99.74%。……