直升机操纵台振动异常解决方案

该文针对某型机操纵台存在振动偏大的问题,采用有限元计算与动特性试验相结合的方法,对操纵台安装动特性进行研究。通过研究得出,引起操纵台振动偏大问题的根本原因是操纵台侧向一阶模态频率靠近主旋翼一阶通过频率。据此对操纵台进行有针对性的结构改进,并对各个方案进行动特性计算,根据最小增重等原则优选出最终的改进方案,通过对最终的改进方案进行安装动特性试验和试飞验证可以得出,结构改进后的操纵台侧向一阶模态频率避开了主旋翼一阶通过频率,符合动力学的设计要求,较好地解决了操纵台振动偏大的问题。     

基于旋转力发生器的旋翼桨毂振动主动控制试验研究

为验证基于旋转力发生器的旋翼桨毂振动主动控制的可行性,设计了一套旋转力发生器原理样机,通过性能测试验证了旋转力发生器的出力及控制特性。开发了一套旋翼桨毂振动主动控制试验系统,采用全局频域反馈自适应振动控制算法,开展了基于旋转力发生器的旋翼桨毂振动主动控制试验,试验结果表明：所开发的振动主动控制系统能够很好地抑制桨毂平面内的振动载荷,使旋转系下目标频率的振动水平下降了 85%,且对于振动幅值和相位的变化具有良好的跟踪和自适应能力。     

低雷诺数下超微型复合材料旋翼流固耦合分析研究

复合材料轻薄旋翼在气动力的作用下发生结构变形和振动是造成旋翼推进性能改变和破坏的重要原因之一。针对超微型复合材料旋翼,搭建了基于非接触式超微型旋翼模态试验测量平台,研究了旋翼结构固有特性,建立了旋翼铺层复合材料的有限元模型,并用实验模态数据验证了有限元模型的准确性。搭建了可测量微小力和扭矩的超微型旋翼推进性能试验平台,获得了超微型旋翼的推进特性。结合基于多块结构化网格、多参考坐标系运动域方法以及两方程湍流模型的流体求解器和基于有限元方法结构动响应求解器,开展了超微型旋翼流固耦合研究,分析了柔性旋翼的响应和推进特性,并同实验数据进行了对比,结果发现耦合计算中旋翼结构呈现以2阶模态振型为主的上拍现象,耦合计算得到的旋翼推力和扭矩相比实验值误差仅为7%,而非耦合状态计算误差可达11%,且耦合计算时旋翼结构系统稳定,未发生颤振现象。研究表明了采用流固耦合方法研究旋翼气动和结构性能的必要性。     

反向旋转双转子系统加速响应特性研究

以五支点双转子系统为研究对象,开展反向旋转双转子系统加速响应特性研究。结合有限元分析软件,利用固定界面模态综合法建立反向旋转双转子试验器的瞬态动力学模型,研究反向旋转双转子系统加速过程中加速时域特性、进动转速变化特性及内外转子盘质心变化规律。研究结果表明,转子各截面加速响应特性与系统各阶临界转速及振型有密切联系;加速过程中存在复杂的非协调进动;内、外转子分别在以各自为主激励的临界转速附近发生质心换向;经试验验证,试验数据与计算结果吻合性较好。     

直升机桨叶鸟撞试验方法的数值模拟

由于直升机旋翼的工作特点,使得全尺寸旋翼鸟撞试验很难进行,而在飞行器结构抗鸟撞的设计过程中,鸟撞试验是最终、最有效的检验方法,因此开展直升机桨叶鸟撞试验研究十分必要.采用Arbitrary Lagrangian Eulerian (ALE)流固耦合方法分别对旋转状态的桨叶鸟撞以及端部受集中载荷作用的静止状态桨叶鸟撞进行了数值模拟,通过数值模拟结果对比,发现两种状态下桨叶的动态响应结果很接近,说明采用集中载荷替代离心载荷的静态鸟撞试验可以较好地模拟旋转状态下桨叶鸟撞试验,从而为直升机动部件鸟撞试验研究提供理论依据.     

倾转旋翼气动特性风洞试验与数值模拟研究

针对倾转旋翼,开展了悬停及巡航状态气动特性的风洞试验和数值模拟研究。试验中,采用六分量天平和扭矩天平,测量了悬停和巡航状态下的旋翼拉力和扭矩,获得了一些倾转旋翼悬停效率和巡航效率的试验数据,验证了设计的倾转旋翼的气动性能。为了分析流场特征,采用运动嵌套网格方法,通过求解NS方程对倾转旋翼流场进行数值模拟,并开展了数值模拟与风洞试验的相关性对比分析研究,验证了数值模拟方法的有效性。同时,获得了桨叶表面压力、桨尖涡以及诱导速度分布特性。     

跌落冲击试验机的控制和数据采集处理系统

基于经典的缓冲材料缓冲特性理论,开发了一套跌落冲击试验机系统,并研究了自由跌落冲击过程中的数据采集与处理中的关键问题。通过采用多种数字滤波技术,有效地削弱了随机信号的干扰;利用一种新的获取初速的数据处理方法,使得数据更趋于实际值;通过获取的实验数据,利用最小二乘法进行包装材料缓冲特性的拟合,获得了缓冲材料的缓冲特性曲线。在相同条件下,针对EPE 材料进行了多次跌落冲击试验,实验结果符合经典的缓冲包装材料缓冲特性曲线,实验最大相对误差为3. 7272%。实验表明,试验系统数据采集规范、数据处理方法准确,并验证了试验系统的可靠性,为缓冲包装设计提供了有利的科学依据。     

一种新型旋翼／机身隔振装置及其性能分析

从降低旋翼动载荷向机身传递的基本目标出发,研究了新型旋翼／机身隔振装置的基本设计思想,给出了设计原则及方法,介绍了反共振装置、波纹板的设计及试验的关键。台架试验表明：该装置能同时实现对桨毂五个交变力素的隔离,其隔振效率及重要指标均达到设计要求     

Matlab在机车车辆动力学试验数据处理中的应用

机车车辆动力学试验是对铁路机车车辆的动力学性能进行检验的一项重要试验.试验方案多、信号通道多、数据量大是这种试验的特点.依据采集到的试验数据进行动力学性能指标——平稳性指标的计算和求取各信号的最大值和最大平均值是试验数据处理的主要工作之一.在试验数据处理中将涉及到数据分段、分段FFT、多段频谱求平均以及信号滤波等的处理.运用Matlab语言的矩阵运算功能和强大的数据处理函数包进行试验数据处理,其程序简洁、调试方便,大大提高了工作效率.     

导航GPS接收机校准数据自动处理方法研究

基于校准过程一体化,设计一体化校准数据计算、精度评定、数据存储技术,实现导航型GPS接收机校准的一体化。实验证明,该自动处理方法能有效提高数据处理效率,克服校准数据处理过程冗余的缺点,提高导航型GPS接收机校准过程数据自动处理的性能,并能自动生成计量校准所需的数据表格,极大地简化了校准数据的处理工作,提高了试验采集系统校准数据处理的自动化程度。     

直升机旋翼噪声实验室(全消声室)设计

为进行直升机旋翼噪声研究,中国直升机设计研究所建造了直升机旋翼噪声实验室,该实验室是一个全消声室,介绍了该实验室内建有一个直升机旋翼旋转试验台,用于测量旋翼旋转时的噪声。文中介绍该实验室的建设方案,包括消声室内部尺寸的确定、本底噪声的确定、截止频率的确定等。尤其独特的是:为了避免旋翼旋转时产生的气流对噪声测量的影响,该消声室设计旋翼进气和排气通道,进气和排气通道分别在旋翼的上方和下方,它们对旋翼流场几乎完全没有影响,但是又使得消声室内噪声的测量不会受旋翼流场的影响。该消声室建成后进行了多次旋翼噪声试验,试验中发现消声室的本底噪声低(小于35 dB(A)),消声室内部无气流(旋翼附近除外),噪声测量效果很好。     

两级压力式油气弹簧的非线性建模及其性能分析

为研究一种两级压力式油气弹簧的刚度及阻尼特性,考虑活塞与油腔内壁的动静摩擦力、油液压缩性等相关因素,结合理想气体状态方程建立油气弹簧的非线性数学模型,并运用MATLAB和LabVIEW软件揭示其输出力和阻尼力的变化规律。借用Origin软件处理模型仿真数据和试验数据,对比分析证明模型有效性,再通过改变其主要的设计参数得到相关的性能变化结果和关键设计参数对输出力和阻尼力的影响规律,可为两级压力式油气弹簧的刚度和阻尼匹配设计提供参考。     

自动测量系统中一种新的处理数据方法

本文介绍了在Ｗｉｎｄｏｗｓ环境下，设计一个管道程序将外部设备采集到的数据，直接输入任意一种商品化通用数据分析软件的技术。利用该数据处理软件的强大的处理功能，作为自动测量软件的一部分，提供对测量数据的处理，简化不必要的编程工作，使数据处理更为灵活，可以提高数据分析的效率约四五倍。     

机采井电器设备基础数据查询软件研制与应用

本文论述了机采井电器设备基础数据查询软件的开发背景,根据机采工作提出的数据处理要求,调查要采集和处理数据的项,通过建立oracle数据库,应用delphi设计开发机采井电器设备基础数据查询软件和软件应用效果。     

动静轴结构旋翼轴载荷分离仿真分析与试验研究

动静轴结构旋翼轴是一种具有抗弹击能力的新型直升机旋翼轴构型,拟对自主设计的鼓形花键动静轴结构旋翼轴和柔性联轴节动静轴结构旋翼轴进行载荷分离特性研究。利用有限元软件对这2种动静轴结构旋翼轴的载荷分离系数进行仿真分析,并开展多通道加载试验加以验证。结果表明采用7 mm壁厚静轴时动静轴结构旋翼轴的载荷分离系数相比采用4 mm壁厚静轴时明显提高;柔性联轴节动静轴结构旋翼轴的综合载荷分离系数为77.37%,略高于鼓形花键动静轴结构旋翼轴的76.33%。研究结果可为直升机动静轴结构旋翼轴的设计提供指导。     

前飞状态下直升机旋翼旋转噪声预测

基于Farassat声学时域公式1A,建立了一个亚音速前飞状态下直升机旋翼旋转噪声的预测方法。该方法将厚度噪声与载荷噪声之和作为总噪声,将桨叶表面沿展向和弦向进行数值离散,延迟时间采用牛顿法求解,通过坐标转换,可针对不同位置观察点计算出声压的时间历程。并进一步利用傅立叶分解,进行噪声的频谱分析。应用该方法,分别进行声压与频谱的算例计算,并与可得到的试验数据进行了对比,验证了方法的有效性。在此基础上,着重分析了桨叶片数、旋翼转速、前飞速度等参数对旋翼气动噪声的影响,得出了一些有意义的结论。     

缓冲包装材料动态压缩试验的数据采集及其处理系统

本软件利用计算机的高速数据采集及处理能力来辅助进行包装材料的缓冲测试。软件采用C＋＋Builder编程、Ｗindows式多窗体操作界面,增加了试验导向功能及各种防错措施,同时,本软件采用软件（数字）和硬件滤波相结合的方法对所采数据进行多次滤波,很好地减弱了各种随机干扰,使数据更趋于真实性、合理性;并采用最小二乘法进行曲线拟合。本软件的应用,提高了效率,同时也降低了劳动强度、提高了试验数据处理精度。     

基于Excel的Brookfield系列旋转黏度计检定/校准数据处理

本文利用Micmsoft Excel强大的数据处理功能,建立了Brookfield系列旋转黏度计检定校准数据处理模版,最大程度地实现了该系列黏度计检定校准数据处理的自动化,解决了由于该系列黏度计规格型号多、量程多、查找数据及处理数据麻烦的难题,提高了检定校准工作的效率.     

新型高效电磁驱动反力作动器的设计及特性研究

设计了一种新型高效电磁驱动反力作动器，进行了作动器的磁场计算，利用Ansys软件对其弹簧刚度进行了分析。建立了作动器的力传递模型，通过Matlab软件对其力传递特性进行了仿真分析。以正弦信号输入对作动器的作动特性进行了试验，结果表明作动力大，作动器性能良好，可以很好适用于各种振动系统的主动振动控制。     

基于EXCEL的偶然误差统计规律实验数据处理

本文利用Excel软件的"粘贴函数"、"图表向导"等数据处理和绘图功能,对测量数据多,计算量大、计算复杂的偶然误差的统计规律实验进行了数据处理与绘图分析,充分展示出用Excel处理实验数据的方便和快捷,极大地提高了实验数据处理的工作效率.