本文關(guān)鍵詞：控制力矩陀螺轉(zhuǎn)子摩擦減振結(jié)構(gòu)的分析設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)研究

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【摘要】：控制力矩陀螺是航天器上一種重要的慣性導(dǎo)航儀器,對(duì)于調(diào)整飛行器的姿態(tài)、保持飛行器的穩(wěn)定具有重要的意義。控制力矩陀螺在工作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生振動(dòng),振動(dòng)不僅產(chǎn)生噪聲,還會(huì)縮短控制力矩陀螺的壽命。陀螺轉(zhuǎn)子的振動(dòng)是控制力矩陀螺振動(dòng)的主要來(lái)源,轉(zhuǎn)子的振動(dòng)可以分為高頻振動(dòng)和低頻振動(dòng),高頻振動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子的能量主要集中在輪緣上,使輪緣局部應(yīng)力過(guò)大、產(chǎn)生局部塑性變形,加速轉(zhuǎn)子的疲勞破壞,高頻振動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)子的危害比低頻振動(dòng)更大,降低轉(zhuǎn)子的高頻振動(dòng)具有重要的意義。為了降低轉(zhuǎn)子高頻振動(dòng),本文通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)子振動(dòng)特性進(jìn)行研究,設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)子摩擦減振結(jié)構(gòu),分析影響摩擦減振因素,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究摩擦減振結(jié)構(gòu)降低轉(zhuǎn)子高頻振動(dòng)的有效性。轉(zhuǎn)子振動(dòng)特性是設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)子減振結(jié)構(gòu)的前提,轉(zhuǎn)子的振動(dòng)成因影響轉(zhuǎn)子的振動(dòng)特性。通過(guò)分析轉(zhuǎn)子的振動(dòng)成因,確定軸承波紋度是引起轉(zhuǎn)子振動(dòng)的主要因素,建立軸承波紋度動(dòng)力學(xué)模型,并基于該動(dòng)力學(xué)模型研究軸承內(nèi)、外波紋度個(gè)數(shù)和幅值對(duì)轉(zhuǎn)子振動(dòng)幅值和頻率特性的影響。摩擦減振的原理是摩擦減振結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的依據(jù),摩擦減振結(jié)構(gòu)分布位置影響摩擦減振效果�；谀Σ翜p振原理得到摩擦減振結(jié)構(gòu)分布在轉(zhuǎn)子靜止區(qū),通過(guò)有限元分析得到靜止區(qū)的位置分布規(guī)律,綜合靜止區(qū)的分布位置設(shè)計(jì)摩擦減振結(jié)構(gòu)。基于摩擦減振結(jié)構(gòu)確定減振結(jié)構(gòu)的過(guò)盈量、摩擦塊的深度、載荷的頻率為影響摩擦減振的主要因素。通過(guò)ANSYS二次開(kāi)發(fā),提取不同工況下的摩擦功,計(jì)算摩擦功損耗的比例,并基于摩擦功損耗比例研究以上因素對(duì)摩擦減振效果的影響規(guī)律。在此基礎(chǔ)上對(duì)減振結(jié)構(gòu)進(jìn)行間接減振實(shí)驗(yàn)分析,對(duì)無(wú)減振結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子、減振結(jié)構(gòu)過(guò)盈量為60μm的轉(zhuǎn)子和減振結(jié)構(gòu)過(guò)盈量為120μm的轉(zhuǎn)子分別進(jìn)行沖擊實(shí)驗(yàn),得到各工況下轉(zhuǎn)子振動(dòng)加速度的頻譜特性,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明摩擦能有效抑制轉(zhuǎn)子高頻段的振動(dòng),證明了減振結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的有效性。進(jìn)一步減振結(jié)構(gòu)過(guò)盈量為120μm時(shí)振動(dòng)加速度譜值低于過(guò)盈量為60μm時(shí)的情況,證明了大的過(guò)盈量有更好的減振效果。
【關(guān)鍵詞】：陀螺轉(zhuǎn)子振動(dòng) 高頻振動(dòng) 摩擦減振 摩擦功損耗比例
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：V441
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 緒論9-19
• 1.1 課題的背景及研究的目的和意義9-10
• 1.2 摩擦減振的優(yōu)勢(shì)10-13
• 1.3 國(guó)內(nèi)外摩擦減振的研究現(xiàn)狀13-14
• 1.4 摩擦減振研究不足分析14-17
• 1.5 本課題主要研究?jī)?nèi)容17-19
• 第2章 考慮軸承波紋度的轉(zhuǎn)子振動(dòng)的特性研究19-30
• 2.1 引言19
• 2.2 轉(zhuǎn)子振動(dòng)的成因分析19-20
• 2.3 軸承波紋度動(dòng)力學(xué)模型20-23
• 2.4 轉(zhuǎn)子的振幅特性分析23-26
• 2.4.1 內(nèi)圈波紋度個(gè)數(shù)對(duì)振幅特性影響23
• 2.4.2 外圈波紋度個(gè)數(shù)對(duì)振幅特性影響23-24
• 2.4.3 內(nèi)圈波紋度幅值對(duì)振幅特性影響24-25
• 2.4.4 外圈波紋度幅值對(duì)振幅特性影響25-26
• 2.5 轉(zhuǎn)子的頻率特性分析26-28
• 2.5.1 內(nèi)圈波紋度個(gè)數(shù)對(duì)頻率特性影響26-27
• 2.5.2 外圈波紋度個(gè)數(shù)對(duì)頻率特性影響27-28
• 2.6 本章小結(jié)28-30
• 第3章 轉(zhuǎn)子摩擦減振結(jié)構(gòu)的分析與設(shè)計(jì)30-41
• 3.1 引言30
• 3.2 轉(zhuǎn)子摩擦減振原理分析30-31
• 3.3 轉(zhuǎn)子摩擦減振位置的分析31-38
• 3.3.1 轉(zhuǎn)子的模態(tài)分析31-34
• 3.3.2 轉(zhuǎn)子的諧響應(yīng)分析34-38
• 3.4 減振結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)38-40
• 3.5 本章小結(jié)40-41
• 第4章 轉(zhuǎn)子摩擦減振參數(shù)對(duì)減振效果的影響和實(shí)驗(yàn)研究41-59
• 4.1 引言41
• 4.2 摩擦減振的影響因素41-42
• 4.3 轉(zhuǎn)子摩擦功分析42-45
• 4.4 軸向載荷下轉(zhuǎn)子的減振效果分析45-49
• 4.4.1 過(guò)盈量對(duì)摩擦減振的影響45-46
• 4.4.2 深度對(duì)摩擦減振的影響46-48
• 4.4.3 載荷頻率對(duì)摩擦減振的影響48-49
• 4.5 徑向載荷下轉(zhuǎn)子的減振效果分析49-53
• 4.5.1 過(guò)盈量對(duì)摩擦減振的影響49-50
• 4.5.2 深度對(duì)摩擦減振的影響50-51
• 4.5.3 載荷頻率對(duì)摩擦減振的影響51-53
• 4.6 轉(zhuǎn)子的減振實(shí)驗(yàn)53-57
• 4.7 本章小結(jié)57-59
• 結(jié)論59-60
• 參考文獻(xiàn)60-66
• 致謝66

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1 韓松濤,郝志勇;工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)減振方法[J];工程機(jī)械;2000年04期

2 ;哪里有振動(dòng)干擾,哪里就需要減振技術(shù)[J];機(jī)電信息;2001年04期

3 彭云飛;何海洋;黎申;于俊;;管路彈性穿艙件減振機(jī)理研究及仿真分析[J];艦船科學(xué)技術(shù);2011年08期

4 張瑋;;車載發(fā)電機(jī)組的減振隔振設(shè)計(jì)[J];專用汽車;2006年11期

5 楊小高;李功宇;白志勇;;新型試驗(yàn)結(jié)構(gòu)對(duì)散體減振技術(shù)影響研究[J];中國(guó)制造業(yè)信息化;2010年15期

6 畢可國(guó);;減振技術(shù)在汽車零部件制造中的應(yīng)用[J];科技與企業(yè);2012年21期

7 鄭沛熙;關(guān)于傳動(dòng)機(jī)械引起電機(jī)振動(dòng)的減振方法分析與對(duì)策[J];大眾科技;2005年05期

8 王衛(wèi)軍;;發(fā)動(dòng)機(jī)的減振方法[J];黑龍江紡織;2010年04期

9 ;長(zhǎng)懸伸切削刀具的創(chuàng)新減振技術(shù)[J];航空制造技術(shù);2013年17期

10 ;中國(guó)宇航學(xué)會(huì)召開(kāi)減振技術(shù)交流會(huì)[J];振動(dòng)與沖擊;1983年01期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 閆宏偉;潘宏俠;;基于某動(dòng)力傳動(dòng)體的減振技術(shù)研究[A];PCC2009—第20屆中國(guó)過(guò)程控制會(huì)議論文集[C];2009年

2 徐鑒;;時(shí)滯減振器減振機(jī)理研究進(jìn)展[A];第八屆全國(guó)動(dòng)力學(xué)與控制學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2008年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 記者 董長(zhǎng)青 實(shí)習(xí)生 謝超杰;“地鐵床墊”讓列車減振減噪[N];北京日?qǐng)?bào);2012年

2 本報(bào)記者 羅兵　實(shí)習(xí)生 施雨析;高科技的地鐵“靜悄悄”地開(kāi)[N];中國(guó)質(zhì)量報(bào);2009年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 杜妍辰;帶顆粒減振劑的碰撞阻尼減振機(jī)理的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D];上海理工大學(xué);2008年

2 劉繼濤;基于多重能量轉(zhuǎn)換的高性能減振材料的研究[D];東華大學(xué);2002年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 譚雷;時(shí)滯減振技術(shù)在非線性振動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用[D];西安電子科技大學(xué);2014年

2 劉林;時(shí)滯減振機(jī)理及其在車輛中的應(yīng)用[D];山東理工大學(xué);2012年

3 呂克歌;控制力矩陀螺轉(zhuǎn)子摩擦減振結(jié)構(gòu)的分析設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

4 陳加云;減振復(fù)合板動(dòng)力學(xué)特性的實(shí)驗(yàn)研究及數(shù)值分析[D];華東理工大學(xué);2013年

5 朱松松;車船用并聯(lián)機(jī)構(gòu)多維減振座椅的設(shè)計(jì)與研究[D];山東理工大學(xué);2013年

6 馬志偉;基于顆粒阻尼的減振刀具技術(shù)基礎(chǔ)研究[D];中北大學(xué);2013年

7 楊震國(guó);壓電陶瓷在桁架結(jié)構(gòu)主動(dòng)減振中的應(yīng)用研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年

8 奚家國(guó);橡/塑/油復(fù)合減振器件的研究開(kāi)發(fā)[D];湖南大學(xué);2006年

9 周劭，

本文編號(hào)：794808