[發(fā)明專利]力限控制振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)及試驗(yàn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110456050.7
• 申請(qǐng)日: 2011-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN102539101A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 岳志勇;張俊剛;馮咬齊;向樹紅;李新明;沈風(fēng)霞;王劍;王智勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京衛(wèi)星環(huán)境工程研究所
• 主分類號(hào): G01M7/06
• 分類號(hào): G01M7/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.力限控制振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)，包括振動(dòng)臺(tái)、安裝在振動(dòng)臺(tái)上部的用于放置試驗(yàn)件的力測(cè)量裝置、振動(dòng)試驗(yàn)控制系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)，力測(cè)量裝置包括上輔助工裝、下輔助工裝以及設(shè)置在兩個(gè)輔助工裝之間的三向力傳感器，上輔助工裝、下輔助工裝和三向力傳感器之間進(jìn)行機(jī)械連接，機(jī)械連接的預(yù)緊力應(yīng)能保證它們接觸面之間配合緊密，保證三向力傳感器和輔助工裝之間的預(yù)緊力大于力傳感器所受最大力，并且保證力測(cè)量裝置在承受縱向或橫向力時(shí)多個(gè)力傳感器之間受力均勻；上輔助工裝上安裝的加速度傳感器通過加速度電荷放大器與振動(dòng)試驗(yàn)控制系統(tǒng)電通信，三向力傳感器的力測(cè)量信號(hào)通過力信號(hào)調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行合力和合力矩計(jì)算并將計(jì)算的合力與合力矩時(shí)域信號(hào)電通信給振動(dòng)試驗(yàn)控制系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)，振動(dòng)試驗(yàn)控制系統(tǒng)對(duì)加速度信號(hào)、合力和合力矩信號(hào)進(jìn)行處理后，發(fā)出的控制信號(hào)通過功率放大器進(jìn)行放大后驅(qū)動(dòng)振動(dòng)臺(tái)，進(jìn)行力限控制振動(dòng)試驗(yàn)；

其中，力信號(hào)調(diào)節(jié)系統(tǒng)根據(jù)以下公式進(jìn)行合力和合力矩的計(jì)算：

設(shè)試驗(yàn)件縱向試驗(yàn)時(shí)沿Z軸方向振動(dòng)，橫向試驗(yàn)時(shí)沿Y軸方向振動(dòng)，則X軸垂直于Y軸和Z軸，從而建立幾何坐標(biāo)系；

在試驗(yàn)件振動(dòng)試驗(yàn)中，將第i號(hào)力傳感器測(cè)量得到的X、Y、Z向分力(時(shí)域信號(hào))分別設(shè)為F_x(i)、F_y(i)和F_z(i)，第i號(hào)力傳感器所在的坐標(biāo)值設(shè)為(x(i)，y(i)，z(i))，坐標(biāo)值有正負(fù)號(hào)，由分力分別計(jì)算得到的繞X軸、Y軸、Z軸的力矩分別設(shè)為M_x(i)、M_y(i)和M_z(i)：

M_x(i)＝F_z(i)×y(i)....................................................(1)

M_y(i)＝-F_z(i)×x(i)....................................................(2)

M_z(i)＝-F_x(i)×y(i)+F_y(i)×x(i)...........................................(3)

合力及合力矩測(cè)量值計(jì)算公式如下：

Fx=Σi=1nFx(i)...(4)]]>

Fy=Σi=1nFy(i)...(5)]]>

Fz=Σi=1nFz(i)...(6)]]>

Mx=Σi=1nMx(i)...(7)]]>

My=Σi=1nMy(i)...(8)]]>

Mz=Σi=1nMz(i)...(9)]]>