铁塔三维放样过程中的一种自动装配方法

为了提高放样精度和放样效率,实现铁塔的虚拟预装配,提出了适用于铁塔三维放样的面贴合-孔定位自动装配方法.针对实际工程,利用AutoCAD的二次开发包ObjectARX,在Visual C＋＋集成开发环境下编写了相应程序.     

汽车制动器多功能试验台设计

汽车制动器性能的优劣直接影响到整车的安全性能。汽车制动器多功能试验台是为汽车真空助力器生产厂家研制开发,用于实验室中模拟不同温度工况下,对助力器产品进行耐久试验及性能试验的多功能、高集成度的专用设备。针对目前汽车助力器带制动主缸总成试验台的不足,设计了新型汽车制动器多功能性能试验台,重点介绍了该试验台的高低温箱、推力系统、真空系统以及液压系统的结构设计。该试验台从根本上减小了误差,提高了真空助力器的检测精度。     

空间微振动模拟器柔性铰链设计

设计基于万向柔性铰链的Stewart平台作空间微振动模拟器,模拟空间振动辅助空间光学遥感器的隔振研究。Stewart平台要有效模拟空间微振动,铰链特性设计最为关键,要求其轴向刚度足够大而旋转刚度足够小。将万向柔性铰链建立杆件模型,由材料力学知识推导铰链各向刚度公式,利用Patran/Nastran建立有限元模型进行仿真验证,分析了结构参数对各向刚度的影响。根据性能指标和材料强度参数确定了柔性铰链最佳结构参数。另外,通过有限元软件对铰链进行强度校核。结果表明,设计的万向柔性铰链满足要求,总结出的铰链刚度特性规律对设计有一定指导意义。     

基于主动约束阻尼层的次镜支撑结构设计

为了提高空间望远镜次镜支撑结构的动力学性能,利用主动约束阻尼层对次镜支撑结构进行了设计,主动约束阻尼层在柔性结构表面覆盖阻尼材料和压电陶瓷材料,是对柔性结构进行振动抑制的有效手段。首先建立了主动约束阻尼层的有限元模型,采用比例微分控制算法对压电陶瓷进行闭环控制,分析了阻尼材料厚度和控制增益对支撑结构阻尼特性的影响,结果表明增大阻尼层厚度或增大控制增益能够提高结构阻尼特性,但增大阻尼层厚度同时也会降低压电陶瓷的驱动性能。对空间望远镜整体结构的分析结果显示,覆盖主动约束阻尼层后支撑结构的固有频率会略微降低,但是次镜位置的频率响应明显下降,次镜的面型精度也有提高。     

应用于空间大型光机结构中的黏滞液体阻尼器

针对大型光机结构的结构特性,为抑制宽频噪声对结构指向稳定度及精度的影响,设计了一种可以在全频段提供高阻尼低轴向刚度的液体阻尼器。首先,对液体阻尼器的参数设计理论进行了分析;其次,通过微振动一体化集成仿真分析了引入液体阻尼器对整机的影响,由分析结果可知,在内外框架之间安装阻尼器,可以达到抑制宽频噪声的目的,一般情况下光轴指向精度(Line of Sight)可以改善50%以上,同时对结构特性改变较小;最后,设计了测试系统,对阻尼器参数的特性进行了实验研究,可知该液体阻尼器的阻尼系数随频率升高降低,在低频时可以达到18 574 N·s/m, 300 Hz时阻尼系数在300 N·s/m以上,轴向刚度约为28 659 N/m,随频率变化基本保持不变。结果表明:试验测试结果与仿真结果相符,液体阻尼器的刚度及阻尼参数的设计都达到了技术要求,根据仿真与试验的分析验证了阻尼器对大型光机结构振动抑制的有效性。     

用于光学遥感器耐受卫星平台微振动环境地面测试的六自由度平台

考虑空间卫星平台微振动环境对高分辨率空间光学遥感器成像质量的制约,提出了在地面测试光学遥感器耐受空间微振动环境裕度的六自由度激振平台的设计方案。建立了平台的运动学与动力学模型,推导出促动器音圈电机的传递函数并建立了Simulink模型。基于设计的模型研制了六自由度平台。对振动平台样机进行了振动加速度控制精度的验证实验,实验以典型的卫星平台微振动频率点为测试输入。实验结果表明平台振动频率为7~40 Hz时,其加速度输出相对误差可控制在7%以内。该平台借鉴了Stewart平台的并联构型,其结构简单、刚度大,振源输出精确可控,满足地面试验应用要求。     

高分辨率可见光航空相机的热设计及热分析

为了确保工作在复杂环境中的航空相机能顺利完成任务,对其热控制技术进行了研究。分析了相机的热环境,建立了其换热模型并给出了外热流的计算方法。针对航空相机所处的复杂飞行环境及所需的热控指标,详细阐述了相机的热设计方案,利用热分析软件IDEAS-TMG建立了相机的有限元模型并对相机的两个极端工况进行了仿真分析。仿真分析结果表明:在两个极端工况中,主镜筒温度水平18±1℃、主镜筒轴向温差不大于1.5℃和周向温差不大于1.85℃,均达到了热控指标要求,热设计方案合理可行。该研究方法对各类航空相机的热设计和热分析有一定的指导和借鉴作用。     

空间摄像机热控系统设计

根据摄像机所处空间环境和结构特点,设计它的热控系统,同时进行了热平衡试验来验证热设计的合理性.首先,总结了摄像机热设计的准则,分析了摄像机所处的空间热环境.然后,对摄像机的各个部分进行了热设计;采用被动热控措施进行热隔离和热疏导,充分利用了摄像机所搭载的卫星平台的热容;采用主动热控措施将温度控制在热控指标范围之内.最后,根据摄像机的热环境和各种工作模式设计了4种极端试验工况,并进行了热平衡试验.试验结果表明,摄像机在存储工况时,其温度与安装面温度相差3℃左右,满足存储温度指标要求;低温工况和高温工况时,其整机温度为-3.1℃和45.7℃,镜头温度为-4.5℃和46.8℃,均满足热控指标要求.试验结果证实设计的空间摄像机热控系统合理可行.     

采用偏置铰链的并联调整机构工作空间分析

研究一种基于Gough-Stewart构型的望远镜次镜调整机构的工作空间。首先,对次镜调整机构的支腿及新型铰链进行了结构设计,然后再将支腿和铰链按照Gough-Stewart构型进行摆放并进行了运动学分析;接着,对设计所采用的新型偏置铰链进行了工作空间的分析,通过新型偏置铰链与传统虎克铰链的工作空间对比可知,当给予两铰链轴一定的偏置量时,可以达到更大的工作空间;最后,利用数值搜索法结合运动学反解法对整机的位置工作空间以及姿态工作空间进行了分析。     

罗丹明B-磷钒钼杂多酸体系分光光度法测定钢中磷

建立了在非离子(O/W)型微乳液(OP/n-C5H11OH/n-C7H16/H2O)中罗丹明B-磷钒钼杂多酸显色体系分光光度法测定钢样中磷的方法。对各试剂用量进行优化。罗丹明B-磷钒钼杂多酸形成的缔合物的最大吸收波长为585nm,磷含量在0.015～0.10μg/mL范围内符合比尔定律,线性回归方程为A=0.0956ρ-0.0382,表观摩尔吸光系数为1.48×105L·mol-1·cm-1,大多数常见离子不干扰测定,铜的干扰可加EDTA消除。方法用于标准钢样中磷的测定,结果与认定值相吻合,相对标准偏差在1.2%～3.5%之间。