共振式重载液压振动台结构优化及模型控制研究

来源 :吉林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Taurus_God
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
大型军事装备在运输作战过程中会受到强烈的振动冲击,容易引发各种问题,如瞄准具脱落、紧固件松脱等。因此,为提高产品工作可靠性,需要对其进行振动试验,再现装备在实际运输过程中可能受到的振动情况,从中发现设备的潜在故障,进而改进设计。振动试验的开展离不开振动设备——振动台。目前,国外用于军事领域的重载振动台技术较为成熟,但却限制该类产品对我国出口,而国内现有产品和技术难以满足军事装备对该类振动台的性能要求。因此,应某军工企业对重载振动台的研发需求,本文对液压式重载振动台展开研究,主要研究工作及成果如下:(1)针对具体的研发技术指标——位移幅值为80mm,加速度幅值为5g,频率范围为1~200Hz,被试件质量为18t,本论文提出了采用液压驱动的振动台总体设计方案;同时为解决液压式重载振动台存在的技术难题:a)振动台在低频段进行高加速度和大位移幅值振动时,因消耗功率过大导致制造成本和使用成本急剧增加;b)现有液压伺服阀无法同时满足大流量和高频响的需求,本论文提出了一种解决方案,即在激振缸与台体之间串联一个气缸,通过调节缸内气体的压力和体积来改变系统固有频率,使系统在宽频谱范围内振动时产生共振,从而降低振动输入功率和解决高频伺服阀流量不足的问题。(2)设计了实现变刚度特性的系统方案,制造出了变刚度共振系统缩小模型进行试验研究。首先,推导了变刚度系统的理论公式,从理论层面证明了变刚度共振系统方案具有可行性;然后,为验证理论的正确性和设计方案的可行性,设计制造了变刚度系统的缩小模型;最后,分别调节缸内气体的压力和系统负载质量,进行1~90Hz扫频振动试验;分析试验数据得出:共振现象发生时,作用到被试件上的振动幅值较激振源的振动幅值提高了一倍左右,且系统固有频率可通过调节缸内气体的压力和系统负载质量而改变,变化趋势与理论分析趋势一致。(3)对阀控液压缸系统进行控制仿真分析。首先,分析了双喷嘴挡板伺服阀和液压缸的工作机理,在此基础上建立阀控液压缸系统的数学模型及其Simulink仿真模型;然后,通过仿真近似的方法得到各参数之间的关系,建立阀控液压缸系统的逆系统数学模型和仿真模型;最后,分别对系统模型进行PID控制和逆系统控制仿真分析。结果表明,逆系统控制算法具有较好的控制效果。(4)优化设计振动传递及支撑平台——振动台台体,并设计制造出台体缩小模型进行试验研究。首先,针对被试件的吊舱结构,设计台体的总体结构;其次,运用Pro/E和ANSYS软件对台体的内部结构和尺寸参数进行优化设计;然后,对优化设计的台体进行模态分析,研究其动态特性;最后,为验证台体设计分析的正确性,本论文按照等刚度原理,设计制造出实际台体的缩小模型,分别对其进行静力加载和扫频振动试验,试验结果能够反映有限元分析的结果。
其他文献
折叠翼结构以其结构简单,占用空间小,可以节省储存空间,便于贮存、运输和发射等优点而广泛应用于导弹弹翼机构上,其展开性能主要包括展开时间、展开速度、展开到位冲击力、锁
无线传感器网络由大量部署到监控区域的微型传感器、通过无线通信方式组成的网络,达到对监控区域特定信息的感知、处理和传输等功能。目前无线传感网在诸多领域有着广泛的应
万荣县苹果产业是万荣县农村和地方经济的支柱产业,是增加农民收入、促进县域经济发展的重要途径。因此,本文选取万荣县有机苹果发展问题作为研究对象,为其发展提出对策建议
已知“体温调节”(thermoregulation)对机体生存起到关键作用。温度敏感型TRP通道(thermosensitive TRPs,thermo-TRPs)是一类与温度感知密切相关的蛋白质分子,动物随着环境温度的不同,能主动调节thermo-TRPs的表达量,于是让机体在环境中保有更高的存活机率。根据各个thermo-TRPs蛋白质感知温度的阈值,它们被区分为3类:1)热敏TRP通道蛋白质
铜绿假单胞菌是一种重要的条件致病菌,烧伤患者和免疫力低下的病人容易受到感染。毒素-抗毒素系统(Toxin-antitoxin system,TA)通常由两个共表达的基因组成,一个编码毒素,一个编码抗毒素。前期研究表明,铜绿假单胞菌毒素-抗毒素系统HigB-HigA参与高耐药持留菌的形成,同时调控生物被膜(biofilm)形成以及Ⅲ型分泌系统(Type Ⅲ secretion system,T3SS
自从智能家居的概念出现后,人们的住宅生活日益朝着智能化的方向发展。随着技术不断进步,市场上有关智能家居的产品层出不穷,智能家居将成为人们未来生活的热点。智能家居系
在信息技术时代,建筑工程领域的信息化推进是建筑工程设计发展的重要方向。BIM协同设计作为一种新兴设计理念,在现代建筑工程设计领域的应用中表现出显著的技术优势与特点。
随着化石能源逐渐枯竭,开发可替代化石能源的可再生资源已经迫在眉睫。而生物质是唯一可以转化为液体燃料的可再生能源,所以生物燃料高效利用既能促进能源多样化,还能减少温
文章从机械视角和有机视角对中高职教育衔接进行了辨析,分析了职业生涯发展与职业教育的关系,提出职业生涯导向的中高职教育有机衔接的实践策略:整体框定人才培养目标、系统
目的:探讨红景天促进皮肤创伤愈合的作用及机制。方法:将培养获得的人脐静脉内皮细胞(HUVEC)分为含药血清高、中、低剂量组,正常血清高、中、低剂量组,采用Brd U掺入法检测HU