多轴振动试验控制技术研究

多轴激励振动试验由于能更加真实地模拟实际振动环境而被越来越多的人所重视,成为振动环境试验发展的趋势。阐述了多点激励振动试验系统基本控制原理,并对多轴随机振动试验控制技术、正弦扫频振动试验控制技术与时域波形复现振动试验控制技术进行了介绍。最后对多轴激励振动试验控制技术进行总结与展望。     

自适应逆控制算法在多轴液压振动试验系统中的应用

为消除或抑制干扰噪声等非线性因素对多轴液压振动试验系统的影响,研究了自适应逆控制算法及其在振动控制领域的应用,提出基于频域X-滤波LMS自适应逆控制的多轴液压振动试验系统功率谱复现控制算法,给出了功率谱复现控制流程,并选用了一套双台并激液压振动试验系统作为具体试验对象进行试验验证,结果表明:所设计的控制算法及策略对双台并激振动试验系统具有较好的实际控制效果,满足工程试验要求。     

电子机柜分机冲击振动实验分析

本文针对某车载电子设备机箱在振动、冲击环境试验中存在的问题,分别利用有限元分析方法和实验方法对其进行模态分析。得出了模态参数。通过对模态参数的分析。指出设计和试验存在的问题。提出了改进措施,可供同行参考。     

双定子多输出叶片泵单执行机构压力冲击的研究

多输出叶片泵是基于"双定子"原理而提出的一种新型叶片泵,传统定量泵是1个定子对应1个转子,且仅输出一种定流量。而该新型泵是1个转子对应2个定子,且1个泵体又分为内泵和外泵,当改变其输出方式时,可以实现单个定量泵体输出多级定流量的功能。针对该泵在流量切换的过程中的压力冲击问题,提出增设阻尼孔、适当增加管路内径的方法来减缓压力冲击。基于AMESim软件进行模块化建模,仿真可知适当增加管路内径可以减少压力冲击,但并不能完全消除。最后,搭建该多输出泵单执行机构系统进行实验,检验多输出叶片泵切换工作方式时压力冲击的抑制效果。结果验证了设计的有效性,对日后双定子多输出叶片泵多执行机构的分析与应用奠定了一定的基础。     

MEMS原位集成传感器振动冲击试验研究

智能航空发动机及其他机械系统的智能化需要抗高振动和大冲力的原位集成传感器,要满足高温、高振动、高冲击的苛刻工作环境。为此制作了发动机涡轮叶片原位集成高温温度传感器,并且进行了一系列的高温试验和振动冲击试验。该原位集成传感器利用微机电系统(micro-electro-mechanical-system,简称MEMS)制造技术制作在涡轮叶片表面,不仅可以原位测量高达800℃的环境温度,并且具有很高的机械强度,可以承受高达40g的振动和100g的冲力。     

隔振器抗振动冲击性能试验研究

为了研究隔振器在气垫船振动冲击环境下抗振动冲击性能,提出舱内设备抗振动冲击优选方案,进行了振动冲击试验研究;首先分析了气垫船船用振动冲击环境,确定了试验条件,接着采用了弹簧隔振器和复合型隔振器两种不同结构形式的隔振器对模拟机柜进行了隔振处理,并在模拟机柜典型位置布置测点,采集振动响应;最后对采取两种不同隔振方案的模拟机柜分别进行振动、冲击、冲击后再振动等试验;试验获得冲击前后振动曲线及振动传递率并进行分析对比,结果表明,碟簧隔振器在冲击颠振后的隔振性能明显下降,不能在冲击环境下保持良好的隔振效果,复合型减振器的隔振能力在冲击前后数据一致性较好,满足抗冲击振动条件要求,更适合应用于气垫船等复杂振动冲击环境条件.     

仿冲击振动压实的试验研究

利用自主设计的仿冲击振动压实装置,进行了大量的对比性试验。分析了压路机频率、振幅和行进速度等参数对压实效果的影响,确定了仿冲击振动压路机参数的取值范围。试验结果表明:仿冲击振动压实可以在有限的压实遍数下使土壤面层、深层压实度分别达到91.7%和87%;振幅对压实效果的影响比频率更为明显;激振频率在9 Hz~20 Hz、振幅在3 mm~6 mm范围内较为合理。样机产生了明显的冲击压实效应,适于土壤深层压实。     

多输入多输出柔顺机构拓扑优化及输出耦合的抑制

多自由度柔顺机构在微动精密定位和精密操作等领域有广泛的应用,因而研究多自由度柔顺机构的拓扑优化方法就显得十分必要。给出了一种多输入多输出柔顺机构拓扑优化设计的新方法。首先,推导了描述多输入多输出柔顺机构柔性的互应变能公式和描述机构刚性的应变能公式,研究了抑制耦合输出的策略,进一步给出了描述输出耦合效应的计算公式,在此基础上建立了考虑抑制输入输出耦合效应时柔顺机构的多目标拓扑优化设计模型。其次,基于改进的优化准则法给出了优化模型的有效求解算法。最后,通过算例说明了该方法的正确性和有效性,研究结果表明,拓扑优化后柔顺机构可以按照预定的要求运动,其输出耦合现象得到了有效抑制。     

模态参数识别和输入整形相结合的抑振方法

针对输入整形技术对模态参数的高度依赖性以及整形器给系统带来延时的问题,提出一种模态参数识别和无延时输入整形结合的复合方法。以单自由度机械臂为对象,研究在S型曲线输入信号作用下系统的振动特性,定量分析该方法对机械臂残余振动幅值的影响。搭建了机械臂残余振动抑制测试的实验平台,并采用对系统模态参数最敏感的零振动(zero vibration,简称ZV)型整形器进行间歇-间歇(rest-to-rest)实验。结果显示,使用该方法后机械臂残余振动的最大振幅仅为原最大振幅的31%,稳定时间由整形前的0.118s缩短到整形后的0.043s,机械臂运动控制的总时间由1.738s降为1.643s,表明该方法有效地抑制了机械臂的残余振动,并保证了机械臂的工作效率。     

基于LabVIEW的振动信号测试与分析系统的开发

以图形化编程语言LabVIEW作为开发平台,设计并搭建了虚拟振动测试分析系统,介绍了各功能模块可以实现的功能,配合必要的硬件设备,实现了对简支梁振动信号的采集、处理和分析。     

一种高稳定度晶振的隔振缓冲结构设计

针对高稳定度晶振在运输和工作中遇到的隔振缓冲问题,文中介绍了一种特殊的、专用的隔振系统。经振动测试和工程实际应用验证,证明具有较好的综合防护性能。     

振动与冲击在引信技术中的应用展望

主要探讨了弹药引信系统在勤务处理、发射过程、弹道飞行以及硬目标侵彻中所遇到的各种振动与冲击问题。首先,阐述了振动问题,包括有引信在运输、弹道飞行过程中所受到的振动载荷及为解决全弹道供电问题,将飞行过程中的气流振动能量转化为电能三个方面;其次,介绍了冲击问题,涵盖勤务处理过程中的意外跌落、发射过程中的后坐力、侵彻过程中的惯性过载及将冲击过载转换为引信用电能这四个方面;然后,介绍了为保证引信在振动与冲击环境中的可靠性所采取的措施,既保证引信系统在恶劣的强冲击环境中不会产生结构损伤,又保证系统不会产生误动作,提前解除保险造成危害;最后,详细阐述了为满足引信控制起爆电路和全弹道供电的需求,对引信使用过程中遇到的振动与冲击的能量的收集措施,并对引信振动与冲击问题的发展进行了展望。     

某型电动助力转向系统振动噪声测试分析

某型电动助力转向系统在转动方向盘时会产生异响,影响乘坐人员的舒适性.针对该现泉,对该助力转向系统进行振动噪声测试,用MATLAB自编程序将测得的噪声信号分频段还原为声音,初步主观判断异响频段,并进一步对振动噪声信号进行时频分析,以分析产生异响的原因.     

工业机器人中谐波传动的振动测量

采用ＨＰ５４２３Ａ分析仪，对谐波齿轮减速器进行了振动实验测试及谱分析，由振动响应的频率结构确定了此类传动机构的振动特征，即减速器的扭振和弯振情况，并定性地分析了各种振动产生的原因。     

循环气加压透平压缩机振动测试与故障分析

离心式透平压缩机是加氢反应生产工艺系统中重要的循环气加压设备,长期运行后出现振动,并发振动超标报警,严重的影响了正常的工业生产。运用电涡流振动传感器对该透平压缩机进行振动测试,获取转子轴径向和轴向的振动情况。时域分析和频域分析方法相结合,得到了被测位置的频谱特征,与旋转设备振动频谱特征对比,确定了转子轴向出现间隙过大,发生碰摩的故障形式。通过实际检修,验证了分析结论的正确性。     

基于转子实验台的典型故障信号模拟与分析

介绍了一种通过转子实验台模拟转子不平衡和摩擦两种故障来获取该典型故障信号的方法,并对信号的产生进行了机理分析,给出了典型信号在正常和故障两种不同情况下的时域和频域分析图。将实验结果与理论分析相结合,验证了旋转机械两种典型振动故障的识别特征,丰富了故障档案。     

载荷映射用于航天器振动试验条件制定的方法

准确把握航天器振动试验条件是实现航天器有效检验的前提。首先,通过典型柔性结构试验表明振动台刚性边界不同于真实环境的柔性边界条件,导致结构传递函数发生改变,说明如果以传统的有效载荷界面加速度包络作为试验条件可能导致过试验或欠实验;然后,采用载荷映射方法,以响应等效为目标,基于有限元模型,根据实际响应与试验边界,采用数值优化方法计算试验边界条件下的映射载荷;最后,以此来制定振动试验条件。结果表明,载荷映射方法可以有效解决边界条件不同可能引起的欠试验问题,同时结合主动下凹方法或力限技术可以缓解有效载荷共振频率处的过试验现象。     

宽带随机振动疲劳寿命的频域分析与试验对比研究

介绍了几种常见的宽带随机振动疲劳寿命频域估算方法,包括P.H.Wirsching窄带假设法,Dirlik法,Bi-modal法和简化的Bi-modal法等。并专门设计若干组具有明显双模态响应的悬臂梁随机振动疲劳试验,通过采集到的应变数据获得应力数据,采用上面介绍的各种频域估算方法估算试件的振动疲劳寿命,并与试验寿命比较,以此验证各种频域估算方法的适用性和估算精度。