介绍一种夹心式超声刀驱动电路。在实现自动频率追频功能的基础上,加入自动增益控制电路达到恒流驱动和功率自适应的功能,最大程度地保证换能器工作效率的要求。设计了自动增益控制电路和整个驱动电路,并通过实验进行了测试验证。

首次研究了双频激励下两端固支微弯液压管道的非线性振动,分析了拍振现象发生时管路非线性受迫振动特性。利用广义哈密顿原理建立微曲管道控制方程,使用Galerkin法将非线性偏微分积分方程离散为非线性耦合常微分方程组,采用龙格库塔法数值求解,并用微分求积单元法进行数值验证,得到了微曲管道受迫振动响应。在此基础上,讨论了两个激励频率差值对管道中点受迫振动响应的影响,并分析了系统横向振动在一阶固有频率附近的分岔现象,考察了液压管道的混沌特性。分析结果表明,当两个激励频率相差较小时会出现混沌现象,随着频率差值的减小,管道的混沌区域先增大后减小。这些结论为多频激励下液压管道系统复杂振动的研究提供了理论依据和研究方法。

为了准确测验出航空导管无扩口连接处的旋转弯曲疲劳寿命,基于航空部有关标准,在参考目前国内外其他类型旋转弯曲疲劳试验机的基础上,设计了一套包含同步带传动机构、主轴机构、挠度调节机构、尾座管端固定机构及计数机构在内完整的一套设备系统。该设备能同时对带内压的六根航空无扩口连接导管进行不同挠度值的旋转弯曲疲劳试验,大大增大了试验效率,为国内同类产品的设计起到了一个引领作用。

针对某型飞机液压四通管路结构中肘形导管根部多次出现裂纹故障进行研究。根据裂纹位置和断口形貌,确定是由于过大弯曲应力和与平管嘴磨损综合作用下的快速疲劳断裂失效。通过模态分析,发现肘形导管的弯曲模态正好与发动机开车频段重叠,出现了以横向弯曲为主的共振振型,产生了较大弯曲应力,导致管壁磨损,与故障现象吻合。对此提出了3种改进方案:调整浮动卡箍位置、降低初始安装应力以及减小肘形导管长度。经过仿真分析和综合对比,得到了改进方向。基于应变测量方法,对肘形导管进行了机上发动机开车测试,通过试验数据验证了改进方向的可行性与有效性。