在精密儀器儀表、精密測量、精密加工等技術(shù)的發(fā)展過程中,精密機(jī)械系統(tǒng)的工作平臺的振動控制技術(shù)始終是需要解決的根本問題。 本文以研究精密光學(xué)平臺的振動控制為主要目的,積極吸收相關(guān)學(xué)科的新思想、新理論、新技術(shù),采用理論研究與計(jì)算機(jī)仿真相結(jié)合的研究方法,系統(tǒng)地進(jìn)行了平臺的動力學(xué)分析和振動控制的技術(shù)基礎(chǔ)研究。 本文從滿足光學(xué)平臺的隔振要求出發(fā),討論了光學(xué)平臺的主、被動控制問題。首先,本文詳細(xì)分析了作為振動隔離關(guān)鍵部件的空氣彈簧的性能,著重討論了空氣彈簧剛度與工作壓力、附加氣室體積的函數(shù)關(guān)系,分析了阻尼對隔振傳遞率的影響;其次,給出了一般振動意義下的光學(xué)平臺的動力學(xué)方程,求解了結(jié)構(gòu)的固有特性、研究了支腿的分布問題;最后,對系統(tǒng)進(jìn)行了主、被動控制的設(shè)計(jì),并分別進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真分析,說明隔振系統(tǒng)的效果。
【學(xué)位單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2006
【中圖分類】：TB535.1;TH135
【部分圖文】：

第二章 空氣彈簧的性能分析空氣彈簧因其固有頻率低和承載能力大等特點(diǎn)在車輛和精密設(shè)備的隔振中得到廣泛應(yīng)用。本章討論了空氣彈簧剛度與工作壓力、附加氣室體積的函數(shù)關(guān)系，分析了阻尼對隔振傳遞率的影響，仿真說明了空氣彈簧的隔振效果。2.1 空氣彈簧概述2.1.1 空氣彈簧的基本結(jié)構(gòu)空氣彈簧是一種在柔性密閉的橡膠氣囊中加入壓力空氣，利用空氣的壓縮彈性進(jìn)行工作的非金屬彈性元件，具有緩沖，減振，隔振及自動調(diào)整車體承載面高度而不隨載荷變化等特點(diǎn)。根據(jù)橡膠氣囊工作時(shí)的變形方式的不同，空氣彈簧主要有囊式空氣彈簧、膜式空氣彈簧和混合式空氣彈簧三種類型�？諝鈴椈上到y(tǒng)一般由上蓋板、橡膠氣囊、下座、附加空氣室和高度調(diào)整閥等組成。

空氣彈簧在光學(xué)平臺隔振系統(tǒng)中的應(yīng)用研究小，還可以通過附加氣室，實(shí)現(xiàn)自控調(diào)節(jié)。.1.2 空氣彈簧的特點(diǎn)[20]-[25]（1）空氣彈簧的剛度小。空氣彈簧的剛度，可借助改變附加氣室的容積進(jìn)行擇，其剛度隨著附加氣室容積的增大而減小，可使空氣彈簧在其標(biāo)準(zhǔn)高度附近有較低的剛度值，因而工作柔和。（2） 空彈簧的剛度隨載荷而改變，故在不同載荷下，其固有頻率幾乎保持變。對于空氣彈簧，當(dāng)載荷增加，彈簧的內(nèi)壓也增加，彈簧的承載能力隨內(nèi)壓正比地增加，而彈簧常數(shù)又隨內(nèi)壓成正比增加，所以剛度隨載荷變化，系統(tǒng)的有頻率幾乎不變，故系統(tǒng)的隔振效果也近似不變。

利用高度控制閥，使空氣彈簧在任何載荷下保持一定的工作高度。如圖2.3所示，當(dāng)載荷增加而平臺下沉?xí)r，控制閥的控制桿下降，使裝配在內(nèi)部的進(jìn)氣閥打開，增壓空氣進(jìn)入彈簧內(nèi)，從而使平臺恢復(fù)到原來高度；反之，當(dāng)載荷減少而平臺上升時(shí)，控制閥的控制桿 圖 2.3 帶高度控制閥的空氣彈簧上升，使排氣閥打開，空氣彈簧內(nèi)的空氣排到大氣中，從而使平臺恢復(fù)到原來的高度，因此有利于工程應(yīng)用。同時(shí)高度控制閥既是檢測元件又是控制元件，它隨時(shí)檢測空氣彈簧的變形并控制該彈簧的充氣和排氣

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

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本文編號：2812740