航天器支架结构阻尼特性实验研究

发布时间：2017-09-21 17:29

  本文关键词：航天器支架结构阻尼特性实验研究

  更多相关文章： 振动 基础激励 支架结构 阻尼识别 回归分析

【摘要】：支架是航天器许多仪器的支撑部件,它对相关仪器安全可靠地工作具有重要影响。由于支架阻尼参数难于准确确定,导致对涉及支架的结构有限元计算结果和实验结果常常相差很大。本文针对航天器典型支架结构,设计实验对其进行阻尼特性预示研究,为产品在设计阶段的动力学仿真提供合适的阻尼参数,确保计算结果的准确性和可靠性。本文研究具有重要的工程应用价值。论文的具体工作如下:(1)分别从时域和频域出发,研究了基于试验数据的结构阻尼特性辨识方法。其中时域为复指数法、ARMA时序分析法和特征系统实现算法(ERA);频域为有理分式多项式法、正交多项式拟合法(OPF)和向量拟合法(VF)。对一含噪声影响的基础激励悬臂梁的算例研究表明:频域的正交多项式拟合法和时域的ERA法阻尼识别误差相对较小,精度较高。(2)设计了航天器支架阻尼特性测试实验。针对三种典型支架以及选定的连接边界、尺寸效应及仪器配重五个因素,采用正交试验方法,建立了L_(27)(3~(13))的正交实验表。通过振动台施加基础激励,测试支架的加速度响应和台面至支架的传递率函数,作为阻尼识别的基本数据。通过前述方法,对支架结构阻尼特性进行了识别。结果表明,各方法所得阻尼数值较为一致,证明了识别方法的可信性。(3)选择多元二次回归分析对实测阻尼值进行参数化建模,建立了支架阻尼特性预示模型,发现了不同因素对支架阻尼的影响特征,并通过实验验证了所得预示模型的正确性。
【关键词】：振动 基础激励 支架结构 阻尼识别 回归分析
【学位授予单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V416
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-11
• 注释表11-12
• 第一章 绪论12-17
• 1.1 研究背景与意义12
• 1.2 国内外研究现状12-15
• 1.2.1 阻尼的研究及发展状况12-13
• 1.2.2 结构阻尼辨识技术的发展13-15
• 1.3 本文的主要研究工作15-17
• 第二章 模态参数识别方法研究17-41
• 2.1 频域识别法17-24
• 2.1.1 有理分式多项式法17-18
• 2.1.2 正交多项式拟合法18-21
• 2.1.3 向量拟合法21-24
• 2.2 时域识别法24-31
• 2.2.1 复指数法24-26
• 2.2.2 ARMA时序分析法26-29
• 2.2.3 特征系统实现算法29-31
• 2.3 基础激励梁阻尼识别算例31-39
• 2.3.1 有理分式多项式法33-34
• 2.3.2 正交多项式拟合法34-35
• 2.3.3 向量拟合法35-36
• 2.3.4 复指数法36-37
• 2.3.5 ARMA时序分析法37-38
• 2.3.6 特征系统实现算法38-39
• 2.4 本章小结39-41
• 第三章 支架阻尼特性实验41-52
• 3.1 实验项目41-42
• 3.2 正交试验方法42-44
• 3.3 实验系统原理和实验设备44-48
• 3.3.1 基础激励结构的模态理论45-46
• 3.3.2 实验原理图及实验设备46-48
• 3.4 实验步骤48
• 3.5 实测数据模态参数识别48-50
• 3.6 本章小结50-52
• 第四章 支架阻尼特性预示52-69
• 4.1 支架阻尼识别52-58
• 4.2 支架阻尼回归预示模型58-66
• 4.2.1 阻尼极差分析59
• 4.2.2 阻尼方差分析59-60
• 4.2.3 阻尼回归分析60-66
• 4.3 支架阻尼回归模型验证66-68
• 4.4 本章小结68-69
• 第五章 总结与展望69-71
• 5.1 本文主要工作和结论69-70
• 5.2 后续研究与展望70-71
• 参考文献71-75
• 致谢75-76
• 在学期间的研究成果及发表的学术论文76

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 雷平;;结合实例分析架空索道大跨度高支架顶部位移控制设计[J];特种结构;2013年04期

2 郑淑萍;吕昌;刘汉光;王望良;;发动机支架结构的拓扑优化设计[J];工程机械;2013年12期

3 王艳彩;;基于有限元分析的综合支架结构设计与优选[J];北华航天工业学院学报;2008年01期

4 杨德岭;吉淑娥;;林业实验索道驱动支架与从动支架的结构设计及有限元分析[J];东北林业大学学报;2010年08期

5 沈立山,孙幼兰;支架结构的扭转分析[J];煤矿机械;1986年03期

6 孙莹;洪彦;;某电厂空冷支架结构体系动力性能分析[J];科技资讯;2010年22期

7 薛林炬;谈谈中小桥的支架安全[J];广东公路交通;1996年04期

8 杨训敏;韩建保;程曦;;某型装甲破障车发动机支架结构强度与轻量化优化设计[J];车辆与动力技术;2006年02期

9 杨利;陈自谦;宋斌;杨熙章;周军;张鲁闽;蔡华;陈一心;;野战X线机支架的改进[J];医疗卫生装备;2007年02期

10 罗艳蕾;掩护型支架全高度范围内相关构件参数变化规律的研究[J];贵州工学院学报;1995年01期

中国重要会议论文全文数据库 前9条

1 张鹏军;高维元;刘志伟;;弓式支架结构的设计研究及其在北京国际展览中心工程中的应用[A];第九届空间结构学术会议论文集[C];2000年

2 乔月忠;;减少发电机支架变形的方法[A];第十届粤港机电工程技术与应用研讨会暨梁天培教授纪念会文集[C];2008年

3 陆林楠;黄文e，

本文编号：895908