卫星三向力限FMD振动夹具设计.pdf

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卫星三向力限穸芯呱杓把ο轋振动夹具设计低廉,广泛应用于航天器力学振动试验中,但是试夹具设计。该夹具特点为三段组合式全铝结构,利张逸波,齐晓军,张丽新,付国庆摘要:文章论述了某卫星三向力限穸芯叩纳杓品椒ǎ⒃擞糜邢拊7椒ǚ治隽似淦德屎褪芰η榭觥关键词:卫星;振动试验;振动夹具;三向力限加速度响应控制方法因其较容易实现,且成本验中难以避免欠试验和过试验。为了克服欠试验和过试验,确保产品可靠性,力限振动试验技术【正逐步得到应用。力限振动试验技术是在加速度控制的同时限制界面力,当界面力达到规定量时控制加速度主动下凹,从而避免过试验。这是一种加速度控制与力的响应控制相结合的控制方式,可以有效解决单一的加速度控制的缺陷。与欧空局于世纪末开始力限振动试验技术的研究,取得了大量成果,并在某些航天器的振动试验中进行了实践性的运用【啤N夜诮改昕U沽艘恍┝ο蘅刂品椒的研究,在理沦基础及实际应用中都取得了一定的成粜。穸芯是力限振动试验的主要部件,它起到了传递和测量界面力的作用。文献【针对承力筒单向力限辛艘幌盗蟹治觯⒏隽讼喙赜呕法。文献】介绍了三向饬方姓鞘匝的结果。本文针对某卫星进行三向力限穸用有限元分析方法分析了各传感器的受力情况,并通过两种力传感器分布方式的比对给出优化设汁方案,最后针对螺钉进行校核,给出了选型依据。产品概述某卫星质量×~正弦扫频振动。力传感器选型该卫星力限振动试验以振动台为激励源,由于要进行三向试验,且需要的测力范围较大,选择蛄Υǜ衅髦辛砍套畲蟮和狥的测力组件,见图这两种传感器外形和性能指标完全一样,仅是导线接口位置相反。根据文献【】的论述,为了保证母斩龋杂诖笮虵夹具应配置以上的传感器。在此选择各觯呈圆周均布,这样可使导线走向一致,有利于采集设备的安放。传感器安装方式极为简便,通过上下各鯩螺钉进行紧阎。传感器的主要性能指标见表作者简介:张选波,男,主要从事卫星力学试验方法及设备的研究。:.。航天器环境工程第卷第年虾N佬萄芯克虾通过两种力传感器分布方式的对比给出了优化设计方案。最后针对螺钉进行了校核,:.文献标识码:..—...文章编号:图三向力传感器收稿日期:—.;修回日期:—.猟
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的振动夹具一般采用整体式结构,尽量避免螺接因此芯咄ǔN7痔迨剑偻ü荻ち游芯哂缮霞芯摺⑾录芯摺⒘Υǜ衅部分组面连接。下夹具为倒圆锥与圆盘的组合体;其上有个减轻孔植记榭鋈缤所示芄辉诓挥跋煺甯度的情况下有效减轻莺量。下夹具上表面与力传感器底面连接,下表面与振动台连接。本设计中力传感器的分布可采用两种方式,即Υǜ衅鞑贾迷谖佬前沧翱渍路剑必,芯呱杓结构设计力限芯卟煌诖车恼穸芯摺4或焊接。而在力限芯咧校Υǜ衅鞑饬康原理决定了其必须成为夹具中承力的主要部件,一个整体。文献】将杓莆R桓霾饬罚然后其上再安装夹具。本设计将测力环与夹具进行整合,使其具有测力和夹具的双重功能。该成上夹具为内径⑼饩脑环,高,其上有分别与力传感器及卫星相连接的孔,上表面与卫星连接,下表面与力传感器顶圆盘部分直径,倒圆锥部分大径小径芨叨正交分布和斜交分布。正交分布是在夹具水平向振动的两个正交方向上各分布龃ǜ衅见图;。当垂直向振动时,龃ǜ衅髟谑芰Ψ较蛏洗于同一平面,力由每个