中低频冲击响应谱测量装置研究

发布时间：2024-12-21 03:05

　　冲击响应谱简称冲击谱广泛应用于抗冲击领域,通过分析冲击谱可以指导舰船及其设备的抗冲击设计进而提高其抗冲击能力,对于冲击谱在中低频段的测量,由于压电式加速度传感器自身结构问题产生零漂现象,造成很大误差,多为一至两个数量级,会影响中低频冲击谱测量的准确性和完整性,不利于评估中低频段的抗冲击技术指标。为解决这一问题,本文以中低频冲击谱测量装置为研究对象,首先对国内外相关冲击谱测量装置的现状进行研究分析,提出低频振子系统用以补充和验证压电式加速度传感器测量得到的中低频冲击谱曲线。但由于低频振子结构尺寸大、传感器抗冲击性能一般,提出一种新型中低频冲击谱测量方案,即冲击测量摆,其设计步骤与低频振子相同。依次采用理论、仿真、试验的方式设计和完善两种结构,最后对二者的工作性能进行比对。具体研究内容可分为以下几个方面:(1)根据两种冲击响应测量装置的工作原理建立各自的运动微分方程,再由Ritz-Galerkin法求解非线性振动方程的固有频率。最后通过振动系统的固有频率来设定相关计算参数。(2)使用ANSYS有限元分析软件,进行模态计算和基于给定冲击环境下的瞬态动力学计算,由此验证两种中低频冲击响应谱测量装...

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1非接触爆炸实船试验

图1.1非接触爆炸实船试验Fig.1.1Non-contactexplosiontestofrealship确地评估非接触冲击载荷对舰艇产生的影响至关重要，这设备及冲击隔离装置的结构设计。将舰船及其设备当作一个输入，舰船对冲击的响应即为输出。一般通过系统的最大相....

图1.2冲击响应谱

图1.2冲击响应谱Fig.1.2Shockresponsespectrum质量块的位移、速度、加速度的最大响应值，击响应谱有相对位移响应谱、相对速度响应谱对速度响应谱别名伪速度谱[12-14]。谱是工程中广泛应用的一个重要概念。国际电员会和中国国家标准，都将冲击谱作为....

图1.3加速度计工作原理图

形脉冲研究其对冲击响应谱的影响规律，并提出冲击输入下冲击响应法[17]。2007年西北工业大学骞永博对冲击响应谱试验技术进行研究，谱理论求解方法、Ian设计以及仿真研究，并且借助垂直冲击台进行冲击谱的试验研究[18]。2009年宋敬利等人将冲击谱应用于舰载设备的抗冲击谱的分....

图1.4加速度计的零漂现象Fig.1.4Zeroshiftforpiezoelectricaccelerometer为了确保冲击谱的准确性和完整性，减少零漂现象所带来的影响并提高测量精度，

图1.4加速度计的零漂现象Fig.1.4Zeroshiftforpiezoelectricaccelerometer保冲击谱的准确性和完整性，减少零漂现象所带来的影响并提高度传感器上加装机械滤波器。这样可以过滤掉频率较大的加速向分量对实验结果的影响。早在上世纪8....

本文编号：4018295