[發(fā)明專利]用于陀螺頻率特性的角振動發(fā)生裝置及陀螺頻率測量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610969710.4
• 申請日: 2016-11-07
• 公開（公告）號: CN106568463B
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發(fā)明（設計）人: 劉健;賈清虎;宮中偉;張久鋒;其他發(fā)明人請求不公開姓名
• 申請（專利權）人: 中國航空工業(yè)集團公司洛陽電光設備研究所
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 西北工業(yè)大學專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

1.一種用于陀螺頻率特性測量的角振動發(fā)生裝置，其特征在于包括結構柔性體，在結構柔性體的兩端設有與線振動臺連接的機械安裝接口(1-1)，以及與被測陀螺連接的安裝接口(1-2)；

采用有限元仿真的方法進行振動響應分析：首先，在有限元仿真軟件中建立角振動發(fā)生裝置的結構有限元模型；然后，根據(jù)有限元模型，進行振動響應分析，計算陀螺安裝接口(1-2)輸入角速度；

對計算的輸入角速度進行修正，修正輸入角速度的步驟如下：

步驟1:采用振動響應分析方法計算陀螺安裝接口(1-2)的加速度；

步驟2:測量陀螺安裝接口(1-2)的加速度；

步驟3:對結構有限元模型進行修正，使得步驟2與步驟1得到的加速度接近；

步驟4:利用修正后的結構有限元模型再次進行振動響應分析，計算螺陀安裝接口(1-2)的角速度，即為陀螺輸入角速度；

對結構有限元模型進行修正時，修改材料參數(shù)：密度或彈性模量；修改幾何參數(shù)：厚度。

2.根據(jù)權利要求1所述用于陀螺頻率特性測量的角振動發(fā)生裝置，其特征在于：所述結構柔性體為懸臂梁、桁架或腔體。

3.一種采用權利要求1或2所述裝置測量陀螺頻率特性的方法，其特征在于步驟如下：

步驟1：將被測陀螺(1-3)安裝在角振動發(fā)生裝置的陀螺安裝接口(1-2)上，并將角振動發(fā)生裝置的機械安裝接口(1-1)安裝在線振動臺上；

步驟2：在線振動臺發(fā)出的振動激勵信號作用下，角振動發(fā)生裝置的被測陀螺安裝接口(1-2)將產(chǎn)生角振動；

步驟3：采用振動響應分析方法，計算陀螺安裝接口(1-2)的輸入角速度；

步驟4：讀取陀螺顯示的角速度，以陀螺顯示的角速度與輸入角速度之比得出陀螺頻率特性。

4.根據(jù)權利要求3所述測量陀螺頻率特性的方法，其特征在于：所述振動激勵信號為正弦掃頻或隨機振動。

5.根據(jù)權利要求3所述測量陀螺頻率特性的方法，其特征在于：所述有限元仿真軟件采用HyperWorks、NX.Nastran、Msc.Nastran或Abaqus。

6.根據(jù)權利要求3所述測量陀螺頻率特性的方法，其特征在于：所述結構有限元模型的建立采用在UG、CATIA或Pro/E的CAD軟件建立角振動發(fā)生裝置的三維幾何模型，然后將三維幾何模型導入有限元仿真軟件中得到角振動發(fā)生裝置的結構有限元模型。

7.根據(jù)權利要求3所述測量陀螺頻率特性的方法，其特征在于：所述振動響應分析采用有限元仿真軟件提供的任意一種振動響應仿真方法，包括模態(tài)疊加法、直接頻率響應法或時域法。