[發明專利]離心場中振動臺動圈定中裝置及定中方法

在審

• 申請號: 202010066920.9
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN111152937A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 吳靜;張帥;彭磊;楊敏;陳勝來;歐峰;陳洪
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院總體工程研究所
• 主分類號: B64F5/60
• 分類號: B64F5/60;H02K33/00;H02K41/02
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 葉明博

本發明公開了離心場中振動臺動圈定中裝置及定中方法，定中裝置包括振動臺臺體結構、電磁定中裝置、導桿；試驗件安裝于振動臺臺體結構上并進行沿離心機機臂軸向方向的振動試驗；電磁定中裝置包括動子系統和定子系統；定子系統固定安裝在離心機機臂上，導桿的第一端與振動臺臺體結構連接，動子系統與導桿的第二端連接，定子系統和動子系統之間產生的電磁力作用于動子系統，動子系統受到的電磁力與試驗件受到的離心力在同一條直線上，且方向相反；本發明通過電磁定中裝置中動子系統和定子系統的配合作用，產生電磁力，并通過導桿作用于振動臺臺體結構，使振動臺臺體結構按需求進行軸向動作，從而實現離心場中振動臺動圈的定中調節，響應速度較快。

技術領域

本發明屬于振動離心復合試驗系統中振動臺動圈定中技術領域，具體涉及離心場中振動臺動圈定中裝置及定中方法。

背景技術

為了暴露飛行產品的失效模式，需要開展充分有效的地面環境模擬試驗。加速度與振動復合試驗是飛行器需要進行的重要復合環境試驗之一，目前的地面試驗主要以振動離心復合試驗設備(振動離心機)來模擬振動和加速度兩種載荷的同時作用，振動離心機以離心機旋轉產生的慣性力模擬飛行環境的過載，以安裝在離心機機臂上的激振平臺實現飛行環境的振動載荷。目前的振動離心機中，振動臺多為順臂安裝，在離心機工作時振動臺的動圈在離心力作用下將偏離中心平衡位置而無法正常激振。因此，在不同加速度環境和不同質量的負載條件下，使振動臺動圈保持在中心平衡位置的定中技術至關重要。

目前的動圈定中方法主要有配重定中法和空氣(液壓)彈簧定中法。配重定中法對于不同質量的試件需要制作不同的配重，且配重成為振動臺額外負載，對振動臺有效負載影響較大，因此，適用于小負載的動圈定中。空氣(液壓)彈簧定中法采用位置傳感器檢測臺面相對臺體的位移信號給伺服閥，控制兩氣室的氣壓，推動活塞左右運動，從而使振動臺動圈回到平衡位置，該方法的定中速度受到氣動伺服閥能力的限制。

為了解決以上問題我方提出了一種離心場中振動臺動圈定中裝置及定中方法。

發明內容

本發明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種離心場中振動臺動圈定中裝置及定中方法。

本發明通過以下技術方案來實現上述目的：

離心場中振動臺動圈定中裝置，包括：

振動臺臺體結構；試驗件安裝于振動臺臺體結構上并進行沿離心機機臂軸向方向的振動試驗；

電磁定中裝置；

導桿；電磁定中裝置包括動子系統和定子系統；定子系統固定安裝在離心機機臂上，導桿的第一端與振動臺臺體結構連接，動子系統與導桿的第二端連接，定子系統和動子系統之間產生電磁力，動子系統受到的電磁力與試驗件受到的離心力在同一條直線上，且方向相反。

離心場中振動臺動圈定中方法，試驗件安裝于振動臺臺體結構上并進行沿離心機機臂軸向方向的振動試驗；方法包括設置電磁定中裝置，電磁定中裝置的輸出電磁力作用于振動臺臺體結構，并用于平衡振動臺臺體結構所受離心力。

本發明的有益效果在于：

本發明通過電磁定中裝置中動子系統和定子系統的配合作用，產生電磁力，并通過導桿作用于振動臺臺體結構，使振動臺臺體結構按需求進行軸向動作，從而實現離心場中振動臺動圈的定中調節，響應速度較快。

附圖說明

圖1是本申請的電磁定中方法示意圖；

圖2是本申請中電磁定中裝置的結構示意圖；

圖3是本申請中電磁定中裝置的立體剖視圖；

圖4是本申請中的定中控制原理圖。