发动机试车台远程油门控制系统研制

针对某推力试车台的远距离操纵需求,在分析现有试车台油门系统结构及影响操纵控制精度因素的基础上,对信号传输方式进行改进,采用光纤传输技术,解决了信号衰减问题,在保证精度、确保发动机操纵的安全性和可靠性的基础上,提高了远程控制距离,满足该试车台以及后续的其它发动机试车台的远程精确控制需求。     

电阻应变式传感器在应用中的误差补偿

介绍电阻应变式传感器在应用中由于环境温度等因素的影响,会产生各种误差。传感器在实际测量中采用温度补偿、非线性误差补偿、智能压力传感器补偿的方法来提高测量精度,保证测量的准确性。     

标准测力仪长期稳定度分析——以广东计量院某型号传感器为例

标准测力仪被广泛应用于各行各业,其精度对科学测量力影响至关重要。标准测力仪的主要技术指标包括重复性、方位误差、长期稳定度等。本文以广东省计量院某型号传感器为例,通过对2009-2020年12年内的检定测试结果展开计算分析,全面剖析标准测力仪的长期稳定度变化特性,为标准测力仪精准测量提供依据。     

航空发动机室内试车台气动流场特性研究

流场均匀和稳定性对发动机在室内试车台的试验性能及推力修正有重要影响。为保证发动机试验时试车台室内流场的品质,国内外规范对室内试车台空气的流量、气流速度、畸变指数、旁路比等参数均有严格的要求。文章介绍室内试车台流场形成机理,研究试车台总体结构、部件位置、尺寸等对流场特性的影响,最终提出室内试车台设计的一点建议。     

一种用于飞机模型动力模拟风洞试验的空气桥天平的研制

风洞试验是空气动力学研究和飞机设计的必要技术手段,其中测力天平是飞机模型测力试验的核心关键设备之一。在飞机模型动力模拟风洞试验中(如推力矢量,TPS进排气,滑流试验等),需要给飞机模型注入高压气体用以驱动动力模拟实验设备,在测力天平上需要安装高压供气管路用来传输高压气,即组成为空气桥天平。空气桥天平在供气时,由于自身刚度,压力膨胀等原因会对天平测力有干扰影响,需要考虑相关解决措施。研制一台新型六分量内式空气桥天平,用于测量推力矢量风洞试验中飞机的气动载荷。并研制一套校准装置用于空气桥天平的校准,得到天平工作公式,并修正消除安装波纹管所产生的影响。     

高压水介质中三维测力传感器的研制

本文介绍了高压水介质中三维测力传感器的结构，阐明了相应的测力传感器测量方法，并解决了高压水中测力传感器的关键技术问题－防水问题，同时用实验标的方法消除了高压给传感器的测量精度带来的影响。     

新型过约束正交并联六维力传感器测量模型与静态标定试验

面向航空航天领域对重载大吨位多维测力传感器的急需,通过引入冗余测力分支,提出一种适用于重载测力场合的新型过约束正交并联六维力传感器结构,在提高传感器结构刚度和承载能力的同时有效抑制了关节摩擦对多维力传感器测量精度的影响。基于螺旋理论,推导得到了该并联传感器一阶静力影响系数矩阵,建立理想状态下该新型过约束正交并联六维力传感器测量数学模型。考虑各测量分支的初始预紧力与刚度,基于传感器静力平衡方程与补充建立的位移协调方程,推导建立考虑初始预紧力与分支刚度因素下该新型过约束正交并联六维力传感器测量数学模型。在此基础上,设计并研制该新型过约束正交并联六维力传感器样机,搭建传感器加载标定与信号采集及处理试验系统,对新型过约束正交并联六维力传感器进行了加载标定试验。根据试验结果计算了传感器测量误差矩阵,分析得到了传感器测量精度,从而为重载过约束并联六维力传感器的开发与应用提供了参考。     

姿控发动机试车台的设计

姿控发动机通过推力器控制推力,提高空间飞行器机动性能。推力性能测试是姿控发动机最重要的被测参数之一,其测量离不开推力测量试车台。针对姿控发动机推力性能测试要求,设计了姿控发动机试车台。为满足动态测试性能,机械结构采用Hyper Works分析并优化;为保证系统安全、稳定,测控系统采用labview的多重主/从嵌套模式搭建。测试结果表明,姿控发动机试车台不但能很好地满足姿控发动机推力性能测试的需求,而且其功能设计和良好的人机界面为姿控发动机的测试、改进提供了便利。     

液压测力传感器研制与性能试验研究

利用液体传递压强的原理构建液压测力传感器,它主要由储液缸、承载液体、变送器和荷载分散板4个部分组成.储液缸内的液体将承受的荷载转换成液体压强,变送器测量出液体压强,并直接转换成力值显示.文中对液压测力传感器的结构设计和制作工艺进行了描述,在此基础上对它的力值传感、温度影响、疲劳性能和长效静态性能等进行了试验研究.研究结果表明:液压测力传感器的传感性能良好,受温度影响小,疲劳试验前后能满足测童要求,并适用于预应力锚索索力长期测量.     

航空发动机试车台推力校准系统

介绍了发动机试车台推力校准系统的组成和校准方法、液压推力自动校准的工作原理,分析了试车台推力校准的滞后和不可重复性及推力测试中的误差分类、来源等。     

导流锥角度对室内发动机试车台影响的研究

运用计算流体力学的方法,对涡轮发动机室内试车台流场进行模拟,着重研究试车台排气塔引射筒导流锥角度对发动机推力和试车台内流动特性的影响,为试车台的设计和发动机推力的估计提供依据。研究了导流锥角度为30°、60°、90°和120°时试车台流场分布和发动机推力,研究结果表明:引射筒导流锥角度对发动机推力的影响不大;当导流锥为30°和120°时,导流锥附近的流场结构稳定,在径向和轴向的均匀性都较好,燃气和引射空气的掺混效果较好,排气塔总压损失较小。因此建议采用30°和120°的导流锥角度。     

高灵敏度深小孔压电钻削测力仪的研制

研制了用于测量深小孔钻削加工的高灵敏度压电式动态测力仪。通过分析深小孔钻削加工的特点,明确了该条件下测力仪应具备的高灵敏度等性能。为了使测力仪具有高灵敏度的性能,从传感器测力原理及测力仪的结构等方面进行了详细论述。讨论了两种扭矩测量方法,分别设计了最简捷的测力仪结构形式,进行了相应的实验,对结果进行了比较和分析。静、动态标定结果证明,双传感器分布结构的测力仪灵敏度高,动态性能、精度等均达到规定标准。在此基础上,分别进行了测力仪灵敏度一致性实验和实际钻削加工验证测试,测量结果表明,在测力仪的测试区域内均可准确、可靠地测量出深小孔钻削力。     

基于Stewart机构的六维力/力矩传感器

基于Stewart机构的六维力/力矩传感器是一种十分优越的测力传感器,具有测力接触面大、承载能力强、量程大、测力信息丰富等优点,可被广泛应用在航空机器人、航空航天技术及宇宙空间器的对接试验、风洞试验等场合。根据以上特点,阐述Stewart机构的六维力/力矩传感器的测力原理,分析传感器的受力变形,零部件设计尺寸和理论尺寸的制造误差及安装误差对其测力精度的影响,并对其结构参数进行优化设计。提出一种标定方法,研究其标定算法。对自主研制的Stewart六维力/力矩传感器进行标定试验,得出该传感器的标定矩阵。研究结果表明,用标定矩阵代替传感器理论影响系数矩阵参与6个单向力传感器输出信号的耦合,能够有效地提高该传感器的测力精度。     

磁悬浮转子轴向位置精度的实验研究

以实际涡轮膨胀机为对象 ,通过不同轴向传感器测量方式下实验结果的比较 ,研究了轴向控制电流、轴向工作载荷、变化的温度及磁场、转子及推力轴承的热膨胀等因素与转子轴向位置精度的关系。提出了一种用于实际涡轮膨胀机的具有冗余结构的三传感器测量方式 ,解决了转子轴向漂移问题。本文的分析方法也可用于转子径向位置精度的分析以及磁悬浮轴承转子系统的实时工况监测。     

基于LuGre摩擦模型补偿的动态电液测力建模与实验研究

为提高电液测力系统在动态下测量其负载的精度,采用Lu Gre摩擦模型描述动态测力时摩擦力非线性特征,搭建了基于比例阀压力控制的动态电液测力系统,对其在不同油液压力、速度下的摩擦力进行测量,依据实验数据及动、静态参数辨识模型辨识得到动、静态参数,进一步研究油液压力及移动速度对Lu Gre模型中各个参数的影响,得到关于油液压力及移动速度的Lu Gre摩擦模型,之后对油液推力实时补偿,得到基于Lu Gre摩擦模型补偿的动态电液测力精度。实验结果表明,动态电液测力状态下库仑摩擦力、最大静摩擦力及动态参数随油液压力的增大而变大,粘性摩擦系数和Stribeck速度随油液压力的增大而降低;基于Lu Gre摩擦补偿的动态电液测力系统测量精度可达0.45%。     

基于温度自适应补偿技术的氧气传感器的研究

荧光氧气传感器在使用过程中,温度变化会降低氧浓度测量精度或测量失效,因此,该文采用氧浓度、温度融合检测技术,通过不同温度下确定氧浓度与温度的经验函数关系,提出一种温度自适应补偿技术,消除温度变化对氧浓度测量精度的影响。通过实验室模拟测试,荧光氧气传感器在(-10～50)℃温度范围内,氧浓度测量精度优于±2.0%FS。     

微型涡喷发动机推力测量装置设计与误差分析

本文介绍了一种新型的微型涡喷发动机地面试车台推力测量系统,阐述台架的结构和原理,并从加工及装配误差、装置内阻力和传感器引起的误差三个方面对该装置进行分析,指出引起误差的原因,并给出了减小及消除这些误差的建议。     

环境因素对推力轴承润滑膜超声检测精度的影响

核主泵推力轴承摩擦副采用的润滑介质黏度较低且轴承工作于高温高压等极端工况下,采用超声技术对润滑膜分布进行精确测量时,要考虑环境因素的影响。建立核主泵推力轴承润滑膜分布的超声检测模型,并在模拟试验台上进行推力润滑状态的实测。在对测试结果的分析中考虑测量时温度和压力等环境因素的影响,分析环境因素对超声检测精度的影响程度。结果表明:在启、停阶段推力轴承处于边界润滑状态,考虑温度和压力影响时润滑膜厚值最大会增大加38.5%;在额定转速下推力轴承处于流体润滑状态,考虑温度和压力影响时润滑膜厚值最大会增大加39.8%。     

基于传感器增强的测力仪实验平台扩展方法

针对现有测力平台无法满足大尺寸特征实验、微细切削实验以及缺乏多信号融合等问题,提出了基于传感器增强的测力仪实验平台扩展方法。以Kistler 9257B压电测力仪为基础,对测力平台进行扩展。通过增加大尺寸测力板满足大尺寸特征的切削实验要求。同时增加加速度传感器,通过测量加工过程中工件的加速度,对切削力进行惯性力补偿,提高切削力的测量精度,并可用于微细切削实验。此外通过将声发射传感器监测加工过程中的声发射信号同切削力和振动信号融合,为加工过程中刀具状态的辨识提供依据。验证表明,经过扩展的测力平台可以达到预期的效果。     

基于Elman神经网络的压力传感器温补偿的研究

当受到温度、电磁波等外界因素的影响,压力传感器的测量精度较低,测量值容易有较大的波动.因此,当压力传感器运用于汽车等移动设备时性能下降.以对温度极其敏感的CYJ-101压力传感器为例,建立18组样本数据在Elman模型的神经网络中进行温度补偿训练.仿真结果显示,通过Elman神经网络的温度补偿,传感器的测量误差降低约2...