摘要：针对实际服役条件下电路板级焊点失效引起的电子设备故障问题,基于单一时间因子传递熵方法,建立了振动与温度耦合条件下的焊点非经验疲劳寿命模型.首先,通过分析焊点裂纹萌生前后的能量变化,构建了能够表征焊点结构损伤的平均能量测度指标.其次,根据该指标在焊点微裂纹出现前呈现出的单调性特点,建立了用以评估焊点疲劳寿命的公式.最后,设计振动与温度耦合条件下的焊点加速寿命试验,基于实时获取的焊点结构动态响应信号,验证该模型的准确性与适用性.试验结果显示,该模型能够有效识别焊点的损伤状态,疲劳寿命预测结果误差在1 5%以内.

摘要：针对现有燃油泵测试平台只能够完成简单的功能测试,在多故障模式条件下故障检测率低的问题,设计了一套燃油泵故障诊断试验装置及试验方案,并依据试验结果对方案进行了优化。该装置可针对燃油泵7种典型故障进行故障试验,并实时准确地采集其振动及出口压力信号。对采集到的信号进行故障特征提取,构造不同故障特征向量,比较不同传感器信号组合时的诊断效果,优化了传感器的布局。试验验证表明,该装置能够为燃油泵故障诊断提供可靠的故障数据,并且只需一个振动传感器和一个压力传感器就可以实现对泵的故障诊断,减小了工程应用中机载燃油泵状态监测系统的体积及复杂性。

摘要：基于正交试验法研究不同温度与振动耦合条件下的板级焊点失效行为与模式,采用L9(34)混合水平正交表设计了不同温度(T)、加速度功率谱密度(PSD)与频率(V)条件下的加速寿命试验,结果表明三者对焊点可靠性影响程度为T>PSD>V,且温度是影响焊点失效模式的主要因素,随温度的升高,焊点裂纹逐渐从近封装侧的界面金属化合物(IMC)层向钎体内部扩展,焊点失效模式从脆性断裂向韧性断裂演化.基于焊点失效数据分析,发现焊点疲劳寿命对数值与PCB板背侧最大应变范围存在关联关系,并采用多项式拟合的方法建立了焊点疲劳寿命模型,拟合结果显示,该模型能较好的评估温度与振动耦合条件下的焊点寿命,预测精度较高.

摘要：在分析开关磁阻电机(SRM)起动/发电状态切换原理的基础上,针对切换过程的建压和调压控制问题,设计一种基于遗传算法寻优的滑模变结构控制器。该控制器由原动机转速、负载电流、相电流以及输出电压等多闭环回路组成的反馈控制系统构成。在控制器中,设计了基于遗传算法的参数寻优模块,对开通角、关断角以及斩波电流幅值进行解算和筛选,从而保证切换过程的平稳度和快速性。建立基于有限元电磁分析的SRM模型,进行滑模变结构控制器的设计与仿真实验,并通过2k W的SRM原理样机进行实验验证。仿真和实验结果证实,与传统PID控制策略进行比较,该控制器可以有效提高SRD/G切换过程的动态特性。

摘要：分析引起开关磁阻发电机(SRG)电压脉动的原因,在三电平拓扑结构驱动电路的基础上,研究不同转子位置和电平状态下的能量转换关系,采用直接能量控制的方法对SRG输出电压进行控制,设计直接能量控制的滞环控制逻辑,并进行仿真实验。仿真结果证实该方法可以有效地减小SRG的输出电压脉动。

摘要：针对开关磁阻发电机输出电压脉动问题,分析了开关磁阻电机发电运行原理,研究了开通角对发电性能影响,设计了直接用于开通角补偿的模糊逻辑控制器,建立了基于自励发电模式的SRG电压反馈控制系统模型,进行了输出电压建立,负载突加和突减仿真研究,与传统PI控制方法相比,模糊逻辑控制算法能有效抑制输出电压脉动,系统的动静态性能良好。

摘要：在分析开关磁阻发电机(SRG)输出电压脉动原因的基础上,设计了一种基于遗传算法(GA)寻优的抗干扰控制器。该控制器将影响电压脉动的各个因素作为反馈信号,构成以输出电压、原动机转速及负载电流等状态量为反馈回路的多闭环控制系统。利用GA解算模块,优化系统的控制参数,从而提高输出电压的品质。建立基于有限元电磁分析的SRG模型,并在Simulink仿真环境下进行抗干扰控制器的负载实验和转速实验。最后基于实验平台对该方法进行验证,结果证实该控制器可有效减小输出电压脉动,提高SRG的动态特性。

摘要：为研究振动载荷下板级微互连焊点的退化规律,设计了等幅定频正弦振动试验。采集焊点两端的电压信号,利用退化数据的统计特征对焊点失效过程的电压信号进行阶段划分和趋势拟合。结果表明,焊点的退化数据表征具有健康、轻度失效、重度失效和完全断裂四个阶段。轻度失效和重度失效阶段具有相似的表征形式,均可以分为陡变、缓变和平坦三个区间。采用监测数据计算样本的均值方差,建立了单调递增的退化特征模型。通过数据拟合选取误差较低的表征量,实现了焊点的健康状况评估和失效预警。