传感器的低频特性对高冲击测试的影响研究

根据航天、航空环境中加速度的测试特点,对比分析了压电传感器和压阻传感器在高冲击环境下的测试性能。首先,通过对冲击信号进行建模,仿真分析了不同低频特性的加速度传感器对冲击信号测试的影响;然后,分析了压电、压阻类传感器的低频特性;最后,用冲击试验台验证压电传感器和压阻传感器在模拟的环境下的测试情况,得出低频特性好的传感器(压阻传感器)更适合在高冲击条件下的测量的结论。     

滤波带宽对冲击响应谱的影响研究

目前利用冲击响应谱作为参考的冲击实验在国防事业、国家经济生活中得到广泛的应用,冲击响应谱也成为国防事业和经济生活中重要的参考标准,分析对冲击响应谱造成影响的因素,将有利于对冲击响应谱规范,为更好实现冲击实验提供精确的参数设置。实验过程中为了得出冲击信号滤波带宽对冲击响应谱的影响,利用霍普金森杆产生高g值,窄带宽的冲击信号,再结合信号分析软件对得到的数据进行处理,得出滤波带宽影响冲击响应谱的等冲区的结论。     

振镜冲击谱分析

高精度光束扫描、对准和跟踪是精密测控领域中的关键技术。基于SiC材料设计了出轻量化振镜。介绍了有限元分析中基于大质量法的冲击响应谱分析的理论与分析方法。在指定的冲击环境下,采用PATRAN作为前处理器对摆镜进行建模,用NASTRAN为求解器进行冲击谱分析求解。指出了模态的参与因子,得出了冲击响应谱分析的位移、加速度和应力的峰值响应。计算表明系统满足所在冲击环境条件下的动力学环境要求,为摆镜的设计提供了重要的参考依据。     

强冲击压电陶瓷结构的应力波传播及电压输出特性

为了研究强冲击作用下应力波在压电陶瓷复合结构（前基板-压电陶瓷-后基板）中的传播规律和压电陶瓷的电压输出特性,利用自行构建的聚偏氟乙烯（PVDF）冲击压力测试系统和压电陶瓷的电压输出测试系统并结合一级轻气炮加载系统,开展了2A12柱状铝弹丸分别以313m/s、326m/s、379m/s和397m/s的速度正碰撞压电陶瓷复合结构（不同材料的后基板）实验,采集压电陶瓷与后基板间压力传感器产生的电压信号和压电陶瓷的电压输出信号.同时,基于一维弹性波的传播理论,推导了应力波在弹体与压电陶瓷复合结构接触界面所形成的变截面问题中传播时的碰撞速度与压力峰值的计算关系式,得到了不同碰撞速度条件下压电陶瓷后表面处的应力峰值;利用压电陶瓷输出电压与冲击压力峰值间的理论计算关系式并结合Matlab编程对冲击压力的实验数据处理所得到的冲击压力峰值,计算得到了压电陶瓷的电压输出峰值.研究结果表明：通过理论计算得到的冲击压力峰值、电压输出峰值与实验测量所得结果均基本吻合;在碰撞速度接近时,后基板的材料性质（有机玻璃和铝合金）对应力脉冲峰值特征的影响显著,有机玻璃作为后基板的应力脉冲峰值高于后基板为铝合金时的应力脉冲峰值,且有机玻璃作为后基板的脉冲持续时间长于后基板为铝合金时的脉冲持续时间;压电陶瓷的电压输出峰值随冲击压力峰值的增加而增大且二者呈非线性关系.     

航空铝合金材料激光冲击强化实验研究

用自行研制的激光冲击强化处理装置对70 5 0航空铝合金两种状态的材料T745 1,T745 2进行了冲击强化试验,对试件进行了表面压应力测试和结构分析,结果显示,试件表面具有较大的残余压应力,材料内部有较高的位错密度。并进行了疲劳强度测试,测试结果的S N曲线表明,在中等的加载强度下,试件的疲劳强度提高到2倍以上。     

压电智能复合材料层板冲击压电响应仿真分析

基于1阶剪切变形理论,采用有限单元方法,建立了压电智能复合材料层板有限元模型,采用低速冲击对其压电传感器的瞬态响应进行了仿真分析.结果表明,各压电传感器响应信号特征与各传感器的布置位置、冲击荷载位置及层板的边界条件等因素有关.综合分析各传感器响应信号并进行特征提取,可建立传感器响应与冲击位置间的非线性关系,从而实现结构加载损伤位置的自诊断.     

基于RSSI加权质心的光纤光栅传感网络冲击定位

针对材料结构损伤位置识别的精确定位问题,通过构建分布式光纤布拉格光栅(FBG)传感网络,利用光纤光栅传感器的传感特性,根据感知的冲击响应信号强度(RSSI)以及冲击点到传感器距离的关系,提出一种基于RSSI加权质心的光纤光栅传感网络冲击载荷定位方法。设计合理的传感器网络监测布局,通过分析不同位置传感器感知的冲击响应信号强度辨识冲击点所在的区域,采用加权质心定位算法对冲击载荷的位置识别定位。试验表明:分别构建基于碳纤维复合材料结构板、钢板、木板损伤识别模式的定位监测实验系统,在300mm×300mm的监测区域内随机选取24个冲击点进行位置识别,能准确辨识所有实验冲击点所在的区域,并根据RSSI来确定冲击点的位置坐标,坐标定位的平均误差在15mm以内,可实现对冲击点位置的识别,为准确识别材料结构的损伤位置提供了一种实用可行的方法。     

激光冲击处理提高航空铝合金材料疲劳寿命的实验研究

激光冲击处理(LSP)是利用高功率激光辐照到金属材料上,产生高强度应力冲击波并在材料内部产生塑性应变,从而改变金属材料表层显微结构及其机械性能的一种新型材料强化技术.本文报道利用小型化千兆瓦级激光冲击强化装置的输出激光束(激光脉冲宽度为20 ns,激光功率密度为1.5～2.2 GW/cm2),对航空铝合金材料(7050T7451双联试件,320 mm×30 mm×5 mm,激光冲击区直径为9.5 mm)进行的激光冲击处理实验研究结果,获得了7050T7451航空铝合金材料的应力-寿命曲线(σr-σm曲线),从而得到相应的飞行载荷谱下的寿命范围.结果表明,经激光冲击处理后材料的疲劳寿命与未冲击材料的疲劳寿命相比提高了1.75～4.35倍.文中对上述试验结果进行了分析和讨论.(OE15)     

低成本小型化冲击检测系统的模糊补偿算法

在振动和冲击信号测试领域,压电类传感器常搭配ICA104电荷放大器构成低成本微小型的检测系统。针对该低成本小型化冲击检测系统存在响应速度有延迟,响应幅值有衰减并且存在其他干扰,其动态特性难以满足实时检测等问题,提出一种基于模糊控制理论的模糊自适应PID补偿算法。该算法利用改进隶属函数分布的模糊规则,对不断变化的系统偏差及其变化率进行推算,实现对P,I,D三个参数的在线自修正,以保证该算法能够适应系统自身或外界变化,始终以最优的状态对该系统进行补偿。实验结果表明,该算法能够较好地跟踪校准信号,补偿后的系统幅值响应提高了14.7%,响应起始时间提前了0.4 ms,峰值时间减少了0.21 ms,调节时间缩短了3.8 ms,从而达到对系统补偿的目的,优化了检测系统的实时性和跟踪精度等动态特性。     

高量程加速度计横向各向异性响应的自由落杆冲击评估法（英文）

采用自由落杆冲击法对悬臂梁型高量程加速度计(50 000g)的横向响应进行研究。钢杆和铝合金杆作为冲击体与地面上放置的金属钢砧碰撞产生应力波作为激励源,用于表征加速度计的性能,其中加速度计固定在金属杆的顶端。该方法不仅可以测量加速度计敏感轴的灵敏度,同时也可以测试其横向响应。实验表明,加速度计的各向异性响应与加速度计的固有结构和冲击体的直径紧密相关,理论计算与实验结果相一致。     

高强度平面安装石英谐振器的研究

本文阐述了平面安装石英谐振器对军用和民军电子设备发展的重要性。介绍了支架结构对降低振动、冲击灵敏度的作用；比较了金属、玻璃、陶瓷等封闭材料，以选择比较理想的封装材料，还介绍了陶瓷盒的结构设计、石英谐振器的制造与装配、密封方法等；最后经给出了满意的振动试验结果。     

基于Windows平台的自动化设备软件发布方法

介绍了一种基于Windows操作系统的自动化测试设备软件的发布方法,用Visual C＋＋开发了配置ODBC（开放的数据库互连）数据源和卸载ODBC数据源的程序。EasySetup是一种制作安装程序的工具软件,高效易用。用它制作的安装程序在安装开始前、安装完成后或卸载前可以自动执行相关文件（．bat、．exe、．reg）并进行授权管理、修改注册表或配置ODBC数据源等工作。     

Design of Shock Table Tests to Mimic Real-Life Drop Conditions

A systematic study, both experimentally and analytically, is conducted to evaluate the feasibility of using appropriate shock table tests to mimic the drop impact environment for components and systems adopted in portable electronics. Firstly, experiments are carried out to observe the dynamic characteristics of typical portable electronic systems and components under drop impact. Then a series of shock table tests with different constraint conditions are designed to mimic the real-life impact state. By comparing the typical results from shock table tests and those from drop tests, the correlation of shock table test parameters and drop tests conditions is investigated. The results reveal that the conventional fully constrained shock table test cannot mimic the real-life drop impact conditions, while an appropriate shock table test method should allow the sample to rotate freely. Theoretical analysis is developed to explain the mechanics of the impact scenarios. It is found that due to Hertz contact spring effect and the rotational acceleration during the impact, the acceleration of the centroid sample is significantly different to that of the table. In addition, acceleration estimated by traditional force-divided-by-mass method may underestimate the real acceleration of components inside the products.      

红外成像制导半实物仿真安装误差分析与修正

在红外成像制导半实物仿真仿真实验中架设导引头和目标模拟器过程中的安装误差是不可避免的,为提高试验中制导精度和仿真可信度,分析了误差产生的原因并建立了安装误差静态的数学模型和修正方法。通过分析目标模拟器像元中心的运动轨迹对安装误差进行分类判断,进而推导了安装误差的数学模型,并应用OpenCV对导引头制导图像进行处理,获得求解误差模型所需的坐标信息,最后对弹道制导模型进行了修正,通过仿真验证定量地分析了误差修正对脱靶量的影响,对制导攻击效果有一定的优化作用。     

小型激光器冷却部件的结构设计与分析

为了在限定的包络结构内完成小型激光器冷却部件的设计,并保证激光器和冷却部件的安装精度、发射天线的精度和水箱的散热能力,根据该激光器的技术指标,确定了采用的金属材料和焊接方式,进行了一体化和小型化设计。采用有限元分析软件和SolidWorks软件对冷却部件中的重要零件进行静态分析,以确保其精度和可靠性。最后将加工完成的实物进行温度特性试验、冲击振动特性试验和高低温环境下叠加冲击振动试验。结果表明,冷却部件未出现撕裂、漏液等质量问题;激光器的束散角为2.5mrad,输出能量为86mJ,脉宽为12ns,满足设计要求。该设计稳定可靠,可运用于多种机载激光测距机或指示器。     

5G BBU竖装对降低能耗的影响分析

首先对5G BBU竖装背景进行介绍,分析5G BBU竖装的可行性与必要性。接着分别从理论层面对5G BBU横竖装方式进行性能对比分析,并计算出两种BBU不同安装方式对能耗、散热等因素的具体影响。通过对国内某5G设备供应商设备进行实际测试,针对测试数据进行详细分析。最后综合理论分析与实际测试结论,得出5G BBU竖装安放能够有效降低基站能耗,明显提升5G BBU设备散热效能的结论     

STATCOM在不平衡电压凹陷抑制中的控制策略及仿真分析

采用加装STATCOM是缓解电压凹陷给供电质量造成的不良影响的一种有效方式,sTATCOM可以有效提高现代电力系统电压的稳定性。本文首先分析了sTATCOM的原理,在此基础上对sTATCOM在电压凹陷的工况下提出了一种对补偿电流和负载电压进行分别调节的补偿控制策略。不平衡电压凹陷的条件下,加装sTATCOM后,电压就可维持在限定范围内,提高了电压的稳定性。仿真结果证明了所提出控制策略的正确性和的有效性。     

红外稳定平台装调误差对视线角速度的影响分析

框架式稳定平台中的装调误差影响视线角速度的测量精度。给出了框架轴系偏差的数学描述,在此基础上研究了轴系偏差和陀螺敏感轴交叉耦合情况下三自由度框架式红外稳定平台对视线角速度的计算方法。并比较了这两类装调误差对视线角速度测量精度影响的大小。仿真结果表明,通过对装调误差补偿,视线角速度的测量精度可显著改善。所得结果对新型框架式稳定平台系统的误差指标分配具有重要的参考价值。     

美化罩对TD-LTE天线的性能影响测试分析

通过对不同尺寸的方柱形和圆柱形美化罩进行测试分析,探讨美化罩尺寸和形状对TD-LTE天线的性能影响,同时调整美化罩与天线的相对位置,研究美化罩的安装方式对TD-LTE天线的性能影响。     

Performance and testing of thermal interface materials

The increasing power and reduced die size of CPUs used in computers increases a need for significantly improved thermal interface materials (TIM). The TIM is used to reduce contact resistance at the CPU-heat sink interface. This work provides a state-of-the-art assessment on ‘thermal interface materials’, including fundamentals, materials used, their performance, and how interface resistance is measured. The performance of new commercial interface materials is given, as well as discussion of the advantages and disadvantages of different materials. The report notes that the recommended interface test method does not necessarily duplicate the installation and operating conditions in an actual computer installation. Recommendations are presented on the design and operation of an apparatus intended to simulate actual computer installation conditions. The innovative Penn State ‘low melting point alloy’ thermal interface material is described and compared to other commercial materials.