多维振动环境试验中的结构模态分析

将导弹和振动台简化为两个子系统,分别表示为非均匀梁和弹簧质量集中参数模型。利用子系统阻抗综合原理,建立反映导弹多维振动环境试验的分析模型。给出所能提炼出的特征参数:频响函数、传递率和响应互谱。选取模型的物理参数为战术导弹和振动台的典型值,模拟飞行工况进行数值分析。通过均匀梁的两点激振试验,表明基础激励模态估计的测量方便,同样适用于有限元模型的修改;基于频响函数分析的模态估计需要测量两个子系统的界面力,使试验的难度大大增加;工作模态的估计结果受激励点之间的相干影响较大。     

复杂结构装配质量检测与缺陷识别的频响特性方法研究

复杂结构由于其连接子结构种类繁多、连接关系复杂,特别是经过一段时间的工作,连接件出现松动和变位,导致其装配质量劣化。对此,提出一种基于频响特性分析方法,探索其在复杂结构装配质量检测和缺陷识别中的应用。通过对主要机构转换环节布置冲击激励和振动响应传感器,采用便携式采集分析系统同步采集冲击激励、振动响应信号,信号经相干修正预处理后,建立激励和各响应信号的频响函数关系模型。通过差异比较法,分析正常工况和待检复杂结构的频响函数特征参数,研究结构的装配质量问题。经对某综合传动装置及某供输弹机构实验结果分析表明,该方法能有效对复杂结构装配缺陷进行检测。     

某通用机枪在不同土壤中的约束模态分析

为分析某通用机枪在不同土壤中射击时的动态特性并提高其射击精度,以某通用机枪为研究对象,在SolidWorks中建立3维模型,通过ABAQUS软件建立其在不同土壤中的耦合模型并对其进行计算模态分析;建立实验系统且对该机枪进行激励、参数测量与分析,得到其试验模态参数.理论与试验结果表明:该模型具有良好的精度,对了解机构的动态特性及机枪的枪架结构设计具有一定的指导意义.     

基于输入输出谱的模态参数识别方法

当测量数据有限时,准确估计频响函数比较困难,导致使用频响函数作为原始数据的模态参数识别方法受到限制。为此实现了一种使用输入、输出数据DFT谱的模态参数识别方法,无需估计频响函数。该方法中频响函数的参数模型采用公分母模型,使用线性化最小二乘法估计模态参数。在系统模型中添加瞬态项多项式减少了初始条件与泄漏的影响;在离散域内求解多项式系数,改善了数值解的病态问题。采用一个二层框架的仿真算例与汽车底盘实测算例对所给方法进行了验证,结果表明:该方法在仅使用少量数据的情况下能够取得较好的识别效果。     

某型机枪结构动力修改预分析

机枪的固有振动特性是影响其射击精度的重要因素之一。采取有限元预分析辅助模态试验方案的制定,建立了基于LMS系统的模态试验系统,对某型机枪进行了模态试验,并与有限元模型计算结果进行了对比,两种方法的结果基本一致。利用机枪结构模态试验分析的结果,计算出机枪结构第一阶固有频率对质量和刚度的灵敏度,对其进行了分析并对结构修改前后枪口点的响应特性进行了仿真计算与分析。结果表明,结构修改后机枪的射向一致性更加合理。     

振动系统参数时域识别的复形法

1.引言利用最小二乘法对自由振动响应曲线进行拟合以确定振动系统参数,是时域识别的方法之一。设一动力系统的自由振动响应信号包括m个模态的信息,则其时间历程可表示为     

弹引系统膛内动态特性研究

目前，我国引信设计使用的火工品性能参数都是静态测定的结果，而引信设计需要的是火工品的动态性能参数，采用试验建模与理论建模相结合的方法，研究了弹引系统膛内动态特性，设计加工了试验弹，对它进行单点激励单点响应的锤击模态实验，绘制了弹引系统传递函数，相干函数，实频及虚频图，识别了固有频率，阻尼等低阶模态参数，建立了弹引系统的试验模型；在试验模型的基础上进行理论建模。用试验模型验证和修正理论模型，得到了更     

某型多管火炮的振动模态分析

为研究某型多管火炮的振动特性,在其几何模型基础上,提出了该型火炮模态分析方法,确定了试验点。基于SC310W多通道数据采集系统,组建了该型火炮的模态分析系统,利用锤击法对该系统进行了模态试验,获得了冲击激励力与振动加速度响应信号与频谱及其频率响应函数。利用稳态图法,获得了前7阶系统的振型及各阶振动频率,并给出了模态分析的置信因子。     

基于频响函数灵敏度分析的鱼雷模型有限元模型修正

引入试验和有限元模型的频响函数形状和幅值相关系数,推导了频响函数相关系数的灵敏度分析方程,建立了鱼雷模型的结构有限元模型,利用少量试验数据,对初始有限元模型的壳体厚度、弹性模量等参数进行修正,修正后的频响函数相关系数明显提高。鱼雷模型的模态试验结果表明,有限元模型修正后的固有频率计算与试验结果的相对误差小于1.5%,为鱼雷模型振动传递、水下声辐射预报的准确性奠定了基础。     

非平稳随机信号的时频分析方法研究

Hilbert-Huang变换(HHT),利用时间序列上下包络的平均值确定"瞬时平衡位置",进而提取固有模态函数.通过实际测试比较STFT、WVD、DGS、HHT等方法.采用HHT算法实现时频信号模态的分解和提取,从DGS时频能量分布图形上可看到对交叉项的抑制,该优点WVD方法不具备.而采用DGS不用像STFT那样受窗函数选择的矛盾困扰,对信号的时频分辨高于STFT.     

高射机枪连火控系统训练软件设计

某高射机枪连火控系统训练软件,通过对目标批号选取、目标信息建航滤波、弹道解算、基线修正并分别向各机枪输出对应的射击诸元,实现某高射机枪连作战训练.该软件在获得目标探测器和各机枪基线信息后,进入训练界面,先确定对目标的选择.航路建航模块再对接收到的目标信息采用两点建航,求解射击诸元.无诸元输出时,软件向机枪输出目标现在点信息,射手根据显示器指示转动机枪,并根据显示情况和射击指令进行射击.     

引信信道特征与信息处理研究

从引信是信息系统的观点出发,简单论述了引信与外部进行信息交流的外部信道及其特征;深入分析了引信高频信号处理的信息特征;指出高频信号处理主要是恢复回波信号和抑制噪声,不能提取所需信号信息,但可以减小噪声引起的信号的不确定性,引信的信息处理主要是在低频信号处理系统中完成。     

基于chirp 信号的导弹伺服机构动态测试系统

针对常规导弹伺服机构动态测试方法存在的不足和动态测试需求,设计基于chirp信号测试的导弹伺服机构动态测试系统.系统由数据采集和信号发生功能模件、伺服放大器电路、信号调理电路、显示器、鼠标/键盘和打印机等组成.硬件采用研华IPC-610L工控机和PCI-1706U多功能数据采集卡,并用C#编程实现人机交互界面.系统具有系统自检、激励信号产生、测试数据的采集、数据处理和测试数据管理功能.在测试过程中,系统产生超低频信号,并同步采集输入激励和响应输出,采用 chirp 信号作为激励信号,充分激励模态,应用 FFT 变换,完成导弹伺服机构的动态性能的测试.测试结果表明:该系统能快速准确地获得系统频率特性,缩短测试时间.     

基于短时分数阶傅里叶变换的瞬时频率估计误差分析

信号的瞬时频率估计作为雷达信号处理的一项重要内容,对于目标的检测和识别起着重要作用。利用短时分数阶傅里叶变换具有更好时频分辨力的特点,分析了利用短时分数阶傅里叶变换对三次相位非线性调频信号进行瞬时频率估计的精度与窗函数、窗长间的关系。结果表明：当采用高斯窗时能够获得最高估计精度,且最佳窗长L与时宽和带宽积σ_tσ_f和信号调频率变化率k满足L=33σtσf/2k. 通过仿真实验验证了结论。     

模拟电路的智能故障诊断

基于神经网络和专家系统的模拟电路故障诊断系统,其采集数据先输入到模糊处理模块进行模糊处理,再送人工神经网络模块推理.专家系统以神经网络的输出结果为依据进行反向不确定性推理,同时记录下推理轨迹.推理结果需进行融合处理,以提高诊断的可靠性,再根据融合结果检索操作指导数据库得到指导信息,最后得到诊断结论.     

一种多目标ADS-B信号的合成方法

为解决广播式自动相关监视(automatic dependent surveillance-broadcast,ADS-B)性能和功能指标难以测试、真实交织信号难以获取的问题,提出一种多目标ADS-B信号合成方法.介绍了多目标生成技术的工作原理,依据ADS-B信号特征,设计了一种基于多目标ADS-B中频叠加信号的数字处理方法,并通过数值试验进行仿真分析与验证.仿真结果表明:该方法能很好地产生和模拟空间中多个目标的叠加信号,测试和验证ADS-B设备的性能和功能指标,为ADS-B系统的工程化应用提供技术支持.     

同步仿生机械臂设计

针对目前机械臂的应用存在操作复杂、设计繁琐等不足,设计一套由MCU、加速度计、直流舵机和臂环等构成的同步仿生机械臂.介绍系统总体设计,通过信号转换算法使采集信号转换为驱动舵机转动的 PWM 控制信号,采用程序消抖算法进行优化,并进行实验验证.结果表明:该仿生机械臂控制灵活,使用简单,成本低廉,可推广应用于仿人手臂运动作业、主从机械臂系统的研究领域.     

基于FPGA的数控测试系统设计

基于超高速集成电路硬件描述语言(VHDL)的数控测试系统,含控制信号、接收数据、数据处理及发送数据模块.根据不同控制信号,数据处理模块得到分频数据、主轴编码器输出个数和主轴编码器线数.由数据SPDL_SD产生主轴脉冲分频脉冲,再由分频脉冲DIV控制产生SPDL NUM/4个正交的A、B脉冲,同时根据数据SPDL_XS产生Z脉冲.通过外部的输出电路,把产生的主轴A、B、Z脉冲发送到被测的数控系统.     

非线性调频模态分解-同步提取变换方法及其在滚动轴承故障诊断中的应用

传统同步提取变换（SET）方法在处理多分量非平稳复杂信号时,各相邻分量的瞬时频率差要大于窗函数频率支撑范围的2倍,否则时频结果易发生频率混叠,而工程信号常常难以满足。此外,在处理高噪的复杂信号时,其时频分辨率往往不理想。针对此不足,将非线性调频模态分解(VNCMD)引入SET中,提出一种VNCMD-SET的故障诊断方法。利用VNCMD通过结合解调手段以及变分模态分解的联合优化方案来有效处理频率临近甚至交叉的非平稳信号,对故障信号进行分解重构,对该重构信号进行SET处理。将所提方法与传统SET方法进行对比研究,并进行实验验证。仿真和实验结果表明：VNCMD-SET方法明显优于传统SET方法,克服了传统SET方法的不足;VNCMD-SET方法能有效提取出故障信号的频率特征,且不发生混叠,同时具有一定的抗噪性能。     

直升机声信号特征提取和识别技术

简要介绍了直升机的飞行噪声和它的频域特征，论述了声信号特征的提取技术，采用基于模式识别的信息处理方法，用ＡＲ模型参数谱估计算法高质量地估计一直升机的声线谱；用二次近似法快速有效地提取了直升机的声线谱特征，构成特征矩阵；用模式识别中句法分析方法对声目标进行有效的判决、识别，并编写了相应的程序，给出了分析结果，效果良好。