某型号尾罩质量质心测量设备的研制

发布时间：2017-09-19 22:28

  本文关键词：某型号尾罩质量质心测量设备的研制

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【摘要】：质量质心是飞行器总体设计的重要参数,精确测量飞行器质量质心,对于提高入轨精度,稳定飞行姿态,提升运载能力均有重要意义。尾罩一般位于飞行器的一级箭尾处,保护飞行器内部复杂结构不受高温损害。尾罩质量质心参数关系着尾罩能否与飞行器可靠分离,同时影响着地面发射装置和人员的安全,所以对尾罩的质量质心参数进行测量是必要的。本文针对某型尾罩的测量要求,提出一种基于三点称重法的质量质心测量方案,研制了一套针对某型号尾罩质量质心测量的自动化设备。本课题分析国内外质量质心测量设备和测量方法,确定采用三点称重法测量某型尾罩的质量质心,并在此基础上分析质量质心测量原理,提出某型尾罩质量质心测量设备总体设计方案。在质量质心测量方法的基础上结合被测件外形特点,完成测量设备机械结构的设计,使系统只需一次吊装便可实现其三维质心坐标的测量。本文完成对电气系统中部分元件的选型,提出称重信号采集系统和升降控制模块的具体设计方案,最终实现了3路模拟信号高速同步采集及对产品托架升降的控制。本课题测量软件是在三点称重法的基础上,推导质量质心测量的关键算法并建立数学模型,利用Visual Basic 6.0软件开发工具而编制的应用程序,实现某型尾罩质量质心的计算与显示。利用GUM方法完成对质量测量不确定度的估计并应用蒙特卡洛方法估计质心的测量不确定度,结合实验及尾罩质量质心的测量结果展开分析,最终证明某型尾罩质量质心测量设备的质量质心测量精度满足测量要求。
【关键词】：质量质心 三点称重 精密测量
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V221;V216.8
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-16
• 1.1 研究背景8
• 1.2 尾罩质量质心测量的意义8-9
• 1.3 国内外现状9-15
• 1.3.1 质量特性测量设备研究综述9-12
• 1.3.2 质量质心测量方法现状12-15
• 1.4 课题研究内容15-16
• 第2章 尾罩质量质心测量设备总体方案设计16-23
• 2.1 引言16
• 2.2 尾罩外形特征与测量技术指标16-17
• 2.3 测量方法确定17
• 2.4 质量质心测量原理分析17-20
• 2.4.1 质量测量原理18
• 2.4.2 质心测量原理18-20
• 2.5 尾罩质量质心测量设备总体组成20-22
• 2.5.1 机械结构设计方案20-21
• 2.5.2 电气系统设计方案21-22
• 2.5.3 测量软件设计方案22
• 2.6 本章小结22-23
• 第3章 机械结构及电气系统设计23-37
• 3.1 引言23
• 3.2 测量设备机械结构设计23-30
• 3.2.1 吊装结构24-25
• 3.2.2 产品托架25-27
• 3.2.3 传感器定位装置27-28
• 3.2.4 底座结构28-30
• 3.3 电气系统设计30-36
• 3.3.1 配电模块30-31
• 3.3.2 称重信号采集模块31-34
• 3.3.3 升降控制模块34-36
• 3.4 本章小结36-37
• 第4章 数学模型建立及测量软件设计37-53
• 4.1 引言37
• 4.2 测量系统数学模型建立37-48
• 4.2.1 传感器的标定37-39
• 4.2.2 坐标系的建立39-44
• 4.2.3 质心计算模型44-48
• 4.3 测量软件设计48-52
• 4.3.1 基于VB测量软件开发48-50
• 4.3.2 测量软件关键模块设计50-52
• 4.4 本章小结52-53
• 第5章 质量质心测量不确定度评定及实验53-62
• 5.1 引言53
• 5.2 质量质心测量不确定度评定53-57
• 5.2.1 质量测量不确定度分析53-54
• 5.2.2 质心测量不确定度分析54-57
• 5.3 质量质心测量实验及结果分析57-61
• 5.3.1 传感器标定实验58-59
• 5.3.2 尾罩质量质心测量59-61
• 5.4 本章小结61-62
• 结论62-63
• 参考文献63-68
• 致谢68

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 陈日兴;;数字式称重传感器的智能化功能演变与发展综述[J];中国计量;2011年01期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 张楠;某型号无人机质量质心测量设备的研制[D];哈尔滨工业大学;2013年

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本文编号：884278