航天產(chǎn)品性能測試用低頻線振動臺研制.pdf

1、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)在飛行制導(dǎo)過程中會承受較大振動和持續(xù)的高加速度作用，國內(nèi)外通常采用線振動臺，對其工作過程進行模擬，以測試和驗證其性能指標(biāo)。線振動臺可以給被測試的設(shè)備提供高加速度振動環(huán)境，在該工作環(huán)境下可用擺式加速度計和陀螺儀對高階誤差項系數(shù)進行辨識研究。但目前振動臺在實驗過程中測量精度較低，且低頻（低于0.1Hz振動周期為10s）振動臺在國際和國內(nèi)很難實現(xiàn)，因此本論文研制了一種低頻線振動臺。
　　對國內(nèi)外線振動臺的現(xiàn)狀進行了分析，針對

2、目前存在的問題提出了低頻線振動臺設(shè)計的技術(shù)要求。對低頻線振動臺的總體結(jié)構(gòu)進行了設(shè)計，結(jié)合工作特點對導(dǎo)軌、曲柄盤進行相應(yīng)的力學(xué)分析。
　　對線振動臺推桿剛度、壓桿穩(wěn)定性進行校核，同時對其橫梁變形、曲柄軸剛度、曲柄軸變幅機構(gòu)定位鎖緊銷強度及變形進行分析，重點對曲柄盤平衡質(zhì)量進行計算，基于載荷對轉(zhuǎn)軸剛度和滾動軸承進行了分析。
　　直流電機作為振動臺的主要動力元件，當(dāng)固有頻率和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的頻率相等時會對電機造成結(jié)構(gòu)破壞。因此，在有限元

3、軟件環(huán)境中引入線振動臺直流電機的工作邊界條件，對電機的結(jié)構(gòu)進行有預(yù)緊力的模態(tài)分析，得到了直流電機的前八階固有模態(tài)，確定了電機的固有頻率和振型。模擬仿真結(jié)果顯示電機在額定工況下不會出現(xiàn)振動較為劇烈的情況，電機可以安全運行。對振動臺的關(guān)鍵零件進行了靜力學(xué)有限元分析，結(jié)果顯示所設(shè)計的結(jié)構(gòu)強度滿足要求。
　　為驗證低頻線振動臺的性能，對相關(guān)參數(shù)進行檢測。確定線振動臺的工作環(huán)境和條件，采用相關(guān)測試設(shè)備對線振動臺臺面的垂直度和磁場強度、振動主