航天產(chǎn)品性能測試用低頻線振動(dòng)臺研制.pdf

1、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)在飛行制導(dǎo)過程中會(huì)承受較大振動(dòng)和持續(xù)的高加速度作用，國內(nèi)外通常采用線振動(dòng)臺，對其工作過程進(jìn)行模擬，以測試和驗(yàn)證其性能指標(biāo)。線振動(dòng)臺可以給被測試的設(shè)備提供高加速度振動(dòng)環(huán)境，在該工作環(huán)境下可用擺式加速度計(jì)和陀螺儀對高階誤差項(xiàng)系數(shù)進(jìn)行辨識研究。但目前振動(dòng)臺在實(shí)驗(yàn)過程中測量精度較低，且低頻（低于0.1Hz振動(dòng)周期為10s）振動(dòng)臺在國際和國內(nèi)很難實(shí)現(xiàn)，因此本論文研制了一種低頻線振動(dòng)臺。
　　對國內(nèi)外線振動(dòng)臺的現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，針對

2、目前存在的問題提出了低頻線振動(dòng)臺設(shè)計(jì)的技術(shù)要求。對低頻線振動(dòng)臺的總體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，結(jié)合工作特點(diǎn)對導(dǎo)軌、曲柄盤進(jìn)行相應(yīng)的力學(xué)分析。
　　對線振動(dòng)臺推桿剛度、壓桿穩(wěn)定性進(jìn)行校核，同時(shí)對其橫梁變形、曲柄軸剛度、曲柄軸變幅機(jī)構(gòu)定位鎖緊銷強(qiáng)度及變形進(jìn)行分析，重點(diǎn)對曲柄盤平衡質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算，基于載荷對轉(zhuǎn)軸剛度和滾動(dòng)軸承進(jìn)行了分析。
　　直流電機(jī)作為振動(dòng)臺的主要?jiǎng)恿υ?，?dāng)固有頻率和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率相等時(shí)會(huì)對電機(jī)造成結(jié)構(gòu)破壞。因此，在有限元

3、軟件環(huán)境中引入線振動(dòng)臺直流電機(jī)的工作邊界條件，對電機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行有預(yù)緊力的模態(tài)分析，得到了直流電機(jī)的前八階固有模態(tài)，確定了電機(jī)的固有頻率和振型。模擬仿真結(jié)果顯示電機(jī)在額定工況下不會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)較為劇烈的情況，電機(jī)可以安全運(yùn)行。對振動(dòng)臺的關(guān)鍵零件進(jìn)行了靜力學(xué)有限元分析，結(jié)果顯示所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿足要求。
　　為驗(yàn)證低頻線振動(dòng)臺的性能，對相關(guān)參數(shù)進(jìn)行檢測。確定線振動(dòng)臺的工作環(huán)境和條件，采用相關(guān)測試設(shè)備對線振動(dòng)臺臺面的垂直度和磁場強(qiáng)度、振動(dòng)主