考虑维修效能的修理级别优化

修理级别分析(LORA)是在装备研制阶段为建立使用维修制度而进行产品维修决策的重要方法,而修理级别分析无法决策每级站点的备件配置数量.为此,相对于传统研究,提出了一种在装备保障系统中重点考虑维修时间的库存与修理级别分析联合优化方法,并对该方法作了系统的分析, 确定了修理级别优化模型的目标函数和建模条件,解析了故障送修数量、备件需求、备件短缺等随机变量在多级多站点保障组织中的传递耦合关系,将维修时间参数引入到传统的只考虑维修费用的修理级别量化分析中,建立了联合修理级别和备件库存的单层三级优化模型;分析了优化问题的特点,设计了高效率的多变量凸优化算法,使得该模型能够高效地应用于多级多站点多类型备件的复杂保障系统;最后构建了优化方法应用案例,并利用仿真验证了该算法和模型的正确性,为修理级别分析工作的开展提供了一套可行的优化方法.      

胶铆混合修补铝合金板的疲劳性能研究

针对胶铆混合连接方式单面修补铝合金板的疲劳性能,设计了未修理、铆接修理、胶接修理和胶铆修理4种不同形式的试验件,对其进行了疲劳试验。建立了试验件的有限元模型,得到了结构应力分布,获得了裂纹长度-裂纹尖端应力强度因子（SIF）曲线,并与试验结果进行了对比。结果表明:胶接修理和胶铆修理能有效降低裂纹处应力水平及裂纹扩展速率,且相对于未修理试验件疲劳寿命分别提升184.3%和197.3%;胶铆修理中铆钉能抑制胶层脱黏,相比胶接修理方式修理质量更可靠有效;有限元分析（FEA）结果与试验数据吻合良好,SIF误差基本保持在8%以内。      

平面编织混杂铺层层板穿透挖补修理参数分析

基于ABAQUS软件平台建立穿透挖补修理后混杂铺层层板有限元模型,对修理后层板的拉伸强度和破坏模式进行预测.为验证模型的有效性,对无损伤板和修理后层板进行了试验研究,模型计算结果和试验吻合良好.使用计算模型对修理后结构进行参数研究,比较不同挖补斜度、胶层韧性、胶层厚度、损伤尺寸及附加修理层等设计参数对修理后结构拉伸强度的影响,得到的结果可以为含穿透损伤混杂铺层层板修理设计提供理论指导.     

蜂窝夹芯挖补修理结构弯曲性能研究

从试验及有限元2个方面对复合材料蜂窝夹芯挖补修理结构的弯曲性能进行研究。通过3点弯曲试验对无损及修理件弯曲性能进行测试,试验结果表明,蜂窝夹芯结构破坏模式为典型的蜂窝剪切破坏,修理件相比于无损件弯曲强度恢复率为110%,修理后结构弯曲刚度也略高于无损件;基于试验结果建立三维有限元模型对蜂窝夹芯修理结构的弯曲性能进行研究,通过用户自定义子程序VUSDFLD编写Hashin失效准则、基于应力的Besant失效准则,实现复合材料面板及蜂窝芯子2种材料的损伤起始及演化。数值模型得到的破坏模式、破坏载荷及弯曲刚度均与试验结果吻合得较好;改变有限元模型参数,研究损伤直径及补片厚度对修理后弯曲性能影响,结果表明,随着损伤直径从30~70 mm逐渐增加,修理件强度先增加后减小,并在损伤直径为50 mm时取得最大值,此外,补片厚度为1~2.5 mm时弯曲强度恢复率高于100%;本文为复合材料蜂窝夹芯结构的修理设计提供了可靠的数值模拟方法。      

复合材料层合板机械连接修理拉伸性能

带损伤孔的复合材料层合板拉伸强度会降低约55%,需要对其进行修理以恢复力学性能、满足使用要求。针对带圆形损伤孔的复合材料层合板设计了机械连接修理方案,通过轴向拉伸试验评估其修理效果。根据试验条件建立了有限元模型,分析不同的修理方案对破坏模式、破坏载荷、应力分布、钉载分配等产生的影响。试验及有限元分析(FEA)均表明,修理后的复合材料层合板,其强度恢复率达到55%~60%左右,应力集中部位主要在修理区域最外侧的钉孔旁,最终破坏模式为母板沿修理区域最外侧一排钉孔断裂。使用双面修理、增加螺栓排数、采用金属补片、适当增加补片厚度,可减缓应力集中,改善钉载分配,提高结构强度恢复率。      

复合材料加筋板筋条修理后的压缩性能

承受压缩载荷时,筋条损伤往往造成复合材料加筋板结构的严重失效.针对筋条壁板脱黏、腹板分层、上缘条损伤3种情况分别设计了相应的修理方案并制作了试验件.为保证压缩载荷的均匀施加,设计制作了加筋板试验专用夹具,含有固定试验件的卡槽和保证加载方向沿竖直方向的导轨.筋条修理后的复合材料加筋板的轴向压缩试验表明不同修理部位、不同修理方法对加筋板的力学性能影响不同.有限元分析表明加筋板的屈曲模态、整体破坏模式以及板-筋胶层的破坏情况都受到修理方案的影响.      

太阳峰年卫星的模拟修理

为了修理失效的在轨太阳峰年卫星,参加第13次航天飞机飞行的宇航员们已开始对太阳峰年卫星的模型进行模拟修理。模拟修理是在马歇尔空间中心的一个巨大的浮力实验室里进行的。1980年2月14日发射的太阳峰年卫星,由于其姿控动量轮出故障,自旋速度已降到每分钟一转,在空间修理该     

飞机结构经济维修方案优化技术

在现代先进飞机结构耐久性设计技术中,结构经济维修是一个重要方面.为了确保飞机结构的经济寿命和可靠性,必须制订合理的结构经济维修方案.本文详细地讨论了各种因素对确定飞机结构经济维修方案的影响及其确定原则,从工程实用的角度建立了以耐久性分析为基础的飞机结构经济维修方案优化方法.该方法考虑了修理后结构经济寿命估算的特点,给出了一个实际飞机结构修理方案制订的算例.     

航天科普讲坛四、新型航天器--航天飞机

第五节在太空中回收和修理卫星人造卫星在几百千米高的太空中自动地工作,一旦发生故障,甚至仅仅是一个螺钉松了或一根焊线断了,由于无法修理而报废,眼睁睁地看着科技人员多年的心血和亿万元的资金付诸流水。如果能够派人上去修理,或者把它从太空中收回来,带回地面进行修理,更换部分零件,补充一些燃料,然后重新把它送入空间为人类服务,就可以大大节省费用。人造卫星在太空中工作了1年或2年以后,即使没有发生故障,到时候如果能派人上天或者回收下来,进行检查维护、更换设备、补充燃三名航天员同时出舱,捕获修理卫星料,那么,就可以延长卫星的使…     

胶粘剂性能对挖补修理层合板拉伸性能的影响

利用非线性三维有限元模型,对挖补修理复合材料层合板的拉伸破坏行为进行研究,计算结果与试验结果吻合良好,证明了所建模型的有效性.在此基础上,分析了挖补修理层合板的拉伸破坏机理,以及胶粘剂力学性能对挖补结构拉伸性能的影响.最终,总结出挖补修理复合材料结构胶粘剂选用原则以及理想胶粘剂的性能特征.研究结果可为复合材料结构可修理性设计,以及挖补类复合材料层合板端面对接用胶粘剂的研制提供参考.     

苏宇航员修理和平号X射线望远镜失败

苏联2名宇航员于1988年6月30日试图去和平号空间站外部修理x射线望远镜,尽管有5小时的时间去舱外活动(EVA)作业,最终还是失败了。失败原因是修理中扳手折断。预定8月末再次派别的宇航员去和平号空间站修理。弗拉迪米尔·季托夫、莫沙·马拉罗夫2名宇航员试图更换x射线望远镜(英国和荷兰研制)的检测器(重量约40kg)。他们从和平号本体登至望远镜上部突出处,切开20层绝缘材料和胶片,在望远镜本体上,     

新型航天器——航天飞机

人造卫星在几百千米高的太空中自动地工作，一旦发生故障，甚至仅仅是一个螺钉松了或一根焊线断了，由于无法修理而报废，眼睁睁地看着科技人员多年的心血和亿万元的资金付诸流水。如果能够派人上去修理，或者把它从太空中收回来，带回地面进行修理，更换部分零件，补充一些燃料，然后重新把它送人空间为人类服务，就可以大大节省费用。     

美航宇局要求用航天飞机修理或回收陆地卫星-4

航宇局陆地卫星计划办公室请求航天飞机管理人员在1986年4月安排修理或回收失灵的、价值六千万美元的陆地卫星-4。这是继航天飞机修复了太阳峰年卫星和计划今年年底拯救印尼统一-B2卫星之后的又一项预定修理飞行任务。这次飞行将首次验证航天飞     

航天飞机宇航员明年在轨道上修理卫星

航宇局计划于1983年底派航天飞机宇航员在轨道上修理早已失灵的太阳峰年卫星。这颗太阳监视卫星是1980年2月发射的,由于电子设备故障,于1981年1月停止工作。目前该卫星正在540多公里高的地球轨道上,以每秒0.8—0.9度绕其长轴旋转着,轨道高度逐渐降低。为使太阳峰年卫星得到及时修理使其继续执行观测任务到1986年,航     

“租赁卫星-3”修复后入轨工作

1985年4月由航天飞机发射的海军“租赁卫星-3”,因点火故障未进入预定轨道,经8月航天飞机宇航员出舱修理后,现     

结构使用寿命评定的功能失效概率控制方法

提出了结构关键件功能失效概率、单机功能失效概率和机群功能失效概率的概念.以二项分布为基础,建立了从结构关键件功能失效概率、单机功能失效概率直至机群功能失效概率分析计算模型,并建立了基于功能失效概率控制的结构修理时间确定和使用寿命评定方法,给出了型号结构使用寿命评定计算分析实例.     

天文望远镜维护需知

天文望远镜是精密仪器,维护的好坏直接影响着望远镜的使用和寿命。天文望远镜必须要专人使用、专人保管,非专业人士不要轻易拆卸及修理。光学系统的维护     

“灰背隼”发动机发生事故

<正>11月4日,太空探索技术公司的一台"灰背隼"发动机在得州试验时发生事故,事故中无人受伤,不会导致即将进行的各项发射任务推迟。事故发生在设有两个台位的一座"灰背隼"试车台上,其中一个台位受损,需花2周~4周来修理,而另一个只是轻微受损,只需数天时间修理。太空探索技术公司正在与各政府部门协调对事故进行完全透明的彻底调查。这次事故很可能涉及     

美国拟回收太阳峰年观测卫星

美国航宇局原计划在1987或1988年回收曾经修复过,又放回太空工作的太阳峰年观测卫星。该卫星是1984年4月由航天飞机在轨道上回收修理,并重新送入原来轨道的。