韩姣皎 李鹏程 韩钟剑

（中国电子科技集团公司第二十研究所，陕西 西安 710068）

0 引言

随着电子信息技术的发展，机载设备的设计趋于轻量化，设备结构愈加复杂，引起的可靠性问题也随之增多[1]。机载设备在使用过程中经常会受到发动机、飞行姿态变化等因素引起的振动作用[2]。 振动会引起结构疲劳损伤，当损伤积累到一定程度时，将出现振动疲劳破坏，导致结构破坏[3]。因此，需对设备进行振动分析，确保设备结构符合强度条件。 随着有限单元方法的发展， 以计算机仿真作为主要手段， 为结构设计优化提供依据已成为行业发展趋势。

1 有限元建模

1.1 某机载设备结构设计

某机载设备结构件由设备机箱、 侧板等组成，如图1 所示。 该设备安装在气密舱内左侧设备架上， 通过前紧定装置和后紧定装置进行固定。 图1中机箱侧面的面内凸起为布置在机箱侧面的散热台，设备内的电路板与散热台间安装了具有一定弹性的导热垫片，通过热传导实现散热，确保设备正常使用。

图1 某机载设备结构组成

1.2 建立有限元仿真模型

在实际仿真建模中，为合理化计算成本，采用忽略结构上次要细节特征的方式，对某机载设备原模型进行简化。 本文采用ANSYS Workbench 对该简化模型进行分析，机箱、侧板、把手均采用实体模型，并进行网格划分，划分后有限元模型如图2 所示。

图2 简化后设备有限元模型

模型中，机箱、侧板、把手等主要部件均采用铝合金材料，模型内连接采用接触约束模拟，把手与机箱连接处采用固定约束。……