基于DASYLab软件的虚拟仪器设计与应用

结合虚拟仪器的构成特点与优势,利用DASYLab软件设计了动态应变信号采集分析系统,用于采集组合梁模型在运动小车作用下的应变值,并对采集信号进行拟合与输出显示。在桥梁工程检测中应用该系统进行动态应变测试,取得了比较满意的效果。     

基于虚拟仪器的机械强度检测系统的研究

针对传统电阻应变检测系统在精度、效率及可移植性方面存在不足的问题,设计了在虚拟仪器技术开发平台上改进的机械强度测试系统。说明了该应变检测系统的软、硬件组成以及检测原理,对多应力状态下强度测试数据进行了分析,采用应变花对主应力方向未知情况下的测点进行静态、动态检测。通过其在QTZ400塔式起重机的强度检测试验可知,基于虚拟仪器的机械强度检测系统在效率和精度上有了显著的提高,可按需增减其他功能模块,具有良好的工程使用价值。     

基于静态应变测试系统的应变与位移测试方法研究

简要介绍了基于静态应变测试系统的应力应变测试与位移测试的基本原理和特点;以某载重装置为例,给出了该装置在静载下应力应变、位移等参数的测试方法;用测试实例说明了采用该系统测试相关机械参数的简便可行性。     

基于FPGA的高速实时数据采集处理系统

介绍了具有多路数据采集、长线传输及实时监测处理等特点的存储测试系统。系统数据采集部分采用FPGA作为主控单元,结合外围控制电路将采集的模拟信号通过RS-485总线长线传输至高速读数装置,再由高速读数装置将数据通过USB控制器传送至PC机,并对其进行实时监测和分析处理。采用该方法设计的采集系统能有效完成多路数据采集及远距离传输的任务,且成功地用于某装置的输出信号检测。     

基于VI技术的光纤光栅应变测试系统的研究

传感器、通信和计算机技术成为现代信息技术的三大支柱，光纤传感技术则代表了新一代传感器的发展趋势。笔者分析了布拉格光纤光栅应变传感器的基本原理，结合计算机VI技术，设计了一种光纤光栅应变测试系统，并与电阻式应变传感器进行了应变对比测试实验。实验结果表明，该系统不但具有传统电测法的优点，同时具有灵敏度高、抗干扰性强的特点，可用于金属结构健康状态的在线监测，在工程实际应用中具有重要意义。     

发动机燃油消耗微机测试装置

介绍了一种发动机燃油消耗率的测试装置，包括测试原理、信号检出及由８０３１为核心组成的数据处理、显示和信号输出系统，该装置能用于一般汽油机及柴油机的油耗测量。     

用于电磁发射试验的时序控制电路设计

介绍了一种适用于强电磁干扰环境下的多路时序放电控制电路.该电路主要由可编程逻辑器件、驱动电路组成,并采取了抗干扰的措施,能输出多路控制脉冲信号,脉冲信号间的延时时间可用拨码开关设置.该电路可用于电热、电磁等发射试验的发射控制,经现场试验,验证了该方案的可行性及可靠性.     

可扩展微机测试平台及其在车辆振动测试中的应用

介绍了以普通的个人计算机和数据采集与控制卡为基础构建的可扩展微机测试平台，在此平台的基础上建立了用于车辆振动测试的微机测试系统，该测试系统中的传感器是1个3向和3个单向压电式加速度传感器，信号经YE5853型宽频6通道电荷放大器放大后，传输到测试平台的6路模拟量输入通道，测试系统的软件用VC语言自行开发，对手扶拖拉机在空挡状态下不同柴油机转速时的振动特性的测试表明，该测试系统能满足车辆振动测试的要求。     

光纤光栅空分光复用传感系统的研究

介绍了一种光纤光栅空分复用传感系统,并将光纤光栅的传感特性应用于结构健康检测系统中。宽带光源发出的光波进入光栅阵列时,利用光开关选通不同光路实现FBG空分复用传感系统。系统采用等腰三角形悬臂梁调谐装置对FBG进行挠度加载,利用非平衡M-Z干涉技术对传感信息进行解调,将包含被测应变信息的FBG波长信号转变成相位信号,从而得到被测应变的大小,成功地实现了空分复用传感。该系统可用于静态应变和动态应变的检测,具有高分辨力、大测量范围的特点,其传感分辨率为7.3 nε,灵敏度的实验值为0.82°/με。     

某舵机自动测试系统设计

舵机测试系统是导弹生产线上的重要设备.设计了用于振动及高低温环境的舵机自动测试系统,着重介绍了它的硬件及软件组成.该系统自动实现多种信号的给定、实时数据采集、处理、存储和分析等功能,操作方便且高效.实验结果表明,系统性能良好,工作稳定,达到了设计要求.     

直升机旋翼电加热组件高频热载疲劳试验研究

为探索直升机旋翼桨叶电加热组件在直升机旋翼高频振动复合热载工况下的疲劳寿命、可靠性以及相应的测试方法,在设计完成的地面疲劳试验系统的基础上,研究制定合理的直升机旋翼桨叶工况模拟方案,选用共振法为疲劳试验方法,实现对电加热组件疲劳寿命的快速测试,同时探索模拟件表面应变与振动台加速度之间关系,为在不同动载荷条件下疲劳试验提供应变调节方案。     

高速三维数字图像法测量手机跌落全场应变

为了测量手机跌落时的变形与应变,基于数字图像相关法及双目立体视觉原理,提出一种用于手机跌落试验中变形与应变测量的方法,并研制了相应的高速三维全场应变光学测量系统。针对手机跌落碰撞过程中,角度变化导致散斑匹配失败率高,变形应变场缺损严重的问题,利用高速相机高速采集图像,并改进图像匹配方法,采用顺序逐帧基准匹配,保证了测量精度,提高了应变场完整度。研制了光学测量系统,设计了试验方案,进行了数字图像测量方法与动态应变仪测量结果的对比,对改进的散斑匹配方案进行了验证。试验结果表明,本文的方法使变形应变场的完整度提高了21%,其位移动态测量精度为0.42%,应变测量精度为0.5%。本文的方法和系统可以满足手机跌落碰撞全场变形与应变测量的要求,与传统测量方式相比有明显优势,是研究手机跌落碰撞变形规律的有效途径。     

直升机传动系统的应变试验分析

本文首先从应变计工作原理、全桥测量电路、应变计的粘贴等方面介绍了应变测试技术。其次阐述了应变数据的标定方法,然后通过主旋翼轴的应变试验结果验证了应变测试技术在直升机传动系统上的可行性。     

星表着陆缓冲装置缩比样机全工况落震试验系统设计与试验方法开发

通过调研国内关于落震试验装置的研究资料及深空探测着陆器对地面落震试验的要求,设计了一种可以实现星表着陆缓冲装置全工况落震的试验系统,采用三维建模软件对该试验系统进行了结构设计,并开发了配套的试验方法。该试验系统包括台架系统、提升系统、水平框架系统、姿态控制系统、锁止释放系统和高速摄像机6个部分,考虑可搭载的缩比原理样机最大质量和极端落震工况,采用有限元方法完成了试验系统的结构力学性能校核,结果显示其强度和刚度满足要求,验证了所设计的落震试验系统的实际可行性与操作安全性。     

力矩电机受力状态性能参数的测试系统

力矩电机在受力状态时,性能参数产生波动影响系统的稳定性.因此快速而精确地测量力矩电机的性能参数对于力矩电机的设计和使用极为重要.因此,提出了力矩电机性能参数的测试系统方案,并进行了力矩电机测试平台的设计和数据采集处理硬件和软件的开发,经过使用获得较好的效果.     

基于趋近律离散滑模控制的柔性梁振动抑制

研究了基于趋近律的离散滑模控制在智能柔性悬臂梁振动控制中的应用.以压电陶瓷为作动器,电阻应变片为传感器,采用有限元方法和模态截断技术建立结构动力学模型.由于柔性结构系统受到不确定外部扰动和量测噪声的影响以及参数的不确定性,滑模变结构控制可以实现滑动模态与系统的外干扰和参数摄动无关,即滑动模态的不变性.结构振动控制在系统状态由于外部干扰的影响偏离平衡状态,在控制器作用下能使系统趋于零状态.采用趋近律离散滑模控制方法设计状态调节器.由于状态量不能直接测量,故利用离散卡尔曼滤波技术构造状态估计器.采用试验模态测试方法得到结构的前4阶固有频率和阻尼比,与有限元方法的结果比较,说明该模型的正确性.使用dSPACE实时仿真系统和MATLAB/Simulink搭建控制系统,进行了振动主动控制试验.试验结果表明,所设计的控制器能有效抑制结构的振动响应.     

深海装备压力补偿器及测试系统的设计

介绍了液压驱动的深海作业装备的具体工况,分析了深海作业装备要求液压系统进行压力补偿的特殊原因,对设计的滚动橡胶膜片式压力补偿器进行了受力分析,得出了影响补偿器压力稳定的因素,在理论分析的基础上对滚动橡胶膜片式压力补偿器进行了详细设计,阐述了该压力补偿器的机械结构、密封结构及工作机理,并介绍了压力补偿器应用母体之一的水下机器人;针对压力补偿器设计了配套的试验测试系统,该测试系统能够满足压力补偿器的保压测试、功能性测试等常规试验。     

杆式风洞应变天平动态实验、建模与补偿

杆式应变天平是一种6维力传感器,在风洞实验中测量飞行器模型所受的各个方向的力和力矩.但是,其动态响应的超调量大,调节时间长,即动态性能差,无法满足动态测试的要求.为此,设计了应变天平动态标定装置,进行动态标定实验;基于实验数据建立应变天平的动态数学模型,给出性能指标;研制基于DSP的动态校正系统,实现对应变天平6路输出信号的动态补偿,以加快应变天平的动态响应.所建的模型和所研制的系统得到实验结果的验证.     

基于PXI总线的某型直升机发电机测试

为了实现对某型直升机发电机参数的准确检测,设计了一种基于PXI总线的直升机发电机参数测试方案。详细介绍了系统的硬件组成和测试系统软件模块组成及功能,最后给出了相应的实验波形。实际应用表明,该系统具有测试准确、稳定可靠、操作方便、便于维护等特点,达到了设计要求。     

某碳纤维电子机箱结构动力学仿真及试验研究

碳纤维增强复合材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer, CFRP）作为一种高性能复合材料,具有比强度和比刚度高、减振性能好等特点,在机载电子设备中的应用越来越广泛。文中针对机载环境条件特点,设计了一种碳纤维复合材料电子机箱,并利用ANSYS 软件进行了结构动力学仿真分析,最后通过冲击试验测得典型位置的应变,并预测了冲击试验中可能出现的最大应变。文中所做工作对同类型电子机箱结构设计具有一定的指导意义。