高线加速度下热与振动复合环境试验系统的分析

概述了高线加速度下热与振动复合环境试验的研究现状及意义，讨论了此类复合环境试验系统研制过程中遇到的离心机的设计、试验箱温度变化率和均匀度、离心力场下电动振动电枢偏离等技术问题，并对部分内容作了理论分析和相应的试验研究，提出了一些解决问题的途径。     

三自由度行波型超声波电机的静力学分析

从三自由度行波型超声波电机的驱动原理与基本结构出发，使用变换矩阵得到了定转子的位置变换关系，进而分析了球转子的受力情况，并给出了定转子接触圆周的接触力方程.根据球转子和各个行波定子的力平衡方程，得到了球转子球心的微位移和行波定子的轴向压紧量与行波定子的轴向压紧力的关系方程.仿真分析表明，对电机定子施加对称的压紧力、增大定子轴线与基本坐标系轴线的夹角和减小定子半径，能够减小定转子接触圆周上定子与转子不相互接触的区域，使电机性能得到充分发挥.     

基于系统辨识的宽频大尺寸振动台正弦扫频控制

宽频大尺寸振动台在其频率范围内具有复杂的动态特性,一般的控制方法很难实现高精度的扫频控制.提出了基于系统辨识的正弦扫频控制方法,首先对振动台进行了系统辨识分析,求出了振动台在指定频率范围内的幅频响应函数,据此得出了系统在每个频率点的输入,然后进行了正弦扫频,按照一定的规律改变频率,保持振幅不变;扫频过程中结合分段PID算法,对控制中出现的误差进行了实时修正,从而保证了正弦扫频的精度.最后给出了运用该方法对宽频大尺寸振动台进行控制的实验结果.结果表明,这种控制方法可以实现宽频大尺寸振动台高精度的扫频控制.     

智能结构振动控制

介绍了近年新发展起来利用机敏材料作为传感元件和致动元件的智能结构振动控制与传统振动控制系统的区别,阐述了智能结构振动控制基本组成、特性及控制形式和机理,对其中若干关键技术进行了分析和论述,分析了近年来发展状况和最新的进展,提出了若干发展思路     

DH型压缩机组齿轮联轴器耦合轴承—转子系统的动力学研究

在文献［５］的基础上,对某实际的ＤＨ型压缩机齿轮联轴器耦合的齿轮轴和电机轴系统进行了动力学特性分析,结果表明耦合系统的模态、稳定性和不平衡响应与用传统的单个齿轮轴计算所得的结果具有明显的差异。传统的计算方法会丢失部分重要的模态信息,并且相对应的复特征值和失稳转速产生较大的误差。在计算系统的不平衡响应时传统方法不安全。     

球形二自由度超声波电机的运行机理和特性

球形二自由度超声波电机可以实现二个自由度的运动,从二自由度行波型超声波电机的基本结构与驱动原理出发,建立了定转子的位置关系式,从而得到电机的驱动力方程,进而求出定子的驱动力矩方程,然后分别对转子在静止和转动情况下的驱动力方程做了讨论,最后求出球形二自由度超声波电机的驱动力矩数学模型.随之通过电机的结构参数对电机的驱动力矩进行了仿真计算,然后通过实验对驱动力矩做了初步验证,实验结果证明了数学模型的有效性,对二自由度行波型超声波电机的优化设计和性能提高奠定了理论基础.     

行波型超声波电动机PZT极化分区优化设计方法

为提高行波型超声波电动机的机械输出性能,根据超声波电动机定转子接触面力传递模型提出了基于能量指标的超声波电动机优化设计方法,以能量指标参数作为电动机优化设计的评价依据.建立超声波电动机定子有限元模型,计算得到电动机不同工作模态下的能量指标,在此基础上重点探讨了能量指标对压电陶瓷的极化分区模式优化设计的影响,提出改进的B...     

地下隧道变形检测的无线倾角传感器

设计了一种无线倾角传感器来检测地下隧道的结构变形,并研究了该无线倾角传感器所采用的温度补偿和数字滤波算法.首先,根据地下隧道结构特点,结合微机电系统(MEMS)技术和无线传感器网络技术,给出无线倾角传感器的硬件结构,并描述了传感器实现无线通信和可视化上位机界面的软件设计流程.然后,针对地下隧道温度变化大、振动扰动频繁等因素,分析其对传感器精度的影响,实现了对无线倾角传感器的温度补偿.最后,通过对传感器数据噪声频谱分析,选择数字滤波方法,充分抑制振动对传感器的影响,提升了无线倾角传感器的测量精度.实验结果表明:无线倾角传感器在±30°范围内的测量精度为0.05°,符合地下隧道变形检测的功能需求.     

离心机臂动特性分析

 在高线加速度下热与振动复合环境试验中,通常用离心机来实现高线加速度环境.由于离心机臂端安装振动台、温度箱、夹具、试件,其总重量很大,在高转速下将产生很大的离心力,造成离心机臂伸长,从而影响加速度输出精度.因此,利用有限元方法,对离心机在不同转速下机臂位移场进行计算,分析了离心机臂伸长对加速度输出精度的影响,并对离心机固有振动特性进行了分析,得出了一些有意义的结论.     

振动台在无限流体域中台面附加质量研究

 船舰外壳装有声纳传感器用来接收来自水下的声纳信号，船体的振动必然会对声纳传感器的工作产生影响，因此有必要设计水下振动台来模拟水中船体的振动，然后在振动台的台面上安装传感器来进行模拟研究．设计一个工作台面在水体中的振动台，必须考虑水介质对台面的附加影响，这对振动台所需的推力设计、台面几何形状设计等是十分重要的．从振动台台面流固耦合运动方程出发，通过有限元方法，分别计算了台面在空气中和水下振动的加速度谐响应．通过比较台面上不同部位上几个关键结点耦合前后平均加速度值的变化，计算出了各个频率下的附加质量，并对附加质量给振动台设计带来的影响进行了研究．