機(jī)載油箱及其組件環(huán)境模擬試驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2022-07-08 12:44
環(huán)境模擬試驗(yàn)通過在試驗(yàn)室中再現(xiàn)設(shè)備或試件的工作環(huán)境條件,檢測(cè)試件在實(shí)際環(huán)境中保持原有性能的能力。本文對(duì)機(jī)載油箱及其組件分別進(jìn)行沖擊振動(dòng)模擬、高低溫環(huán)境模擬、高度環(huán)境模擬及氣密性測(cè)試,重點(diǎn)對(duì)多自由度沖擊波形再現(xiàn)控制方法開展研究。多自由度電液振動(dòng)臺(tái)具有位移大、抗傾覆力矩強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),常用于大型結(jié)構(gòu)試件的沖擊振動(dòng)模擬試驗(yàn)中。受試驗(yàn)系統(tǒng)存在的非線性及時(shí)變特性影響,僅采用伺服控制,很難保證系統(tǒng)加速度頻響函數(shù)幅頻特性穩(wěn)定在0dB線上,嚴(yán)重影響沖擊振動(dòng)條件的再現(xiàn)精度。針對(duì)上述問題,本文對(duì)兩自由度沖擊波形再現(xiàn)優(yōu)化控制策略進(jìn)行深入研究。主要研究?jī)?nèi)容包括:首先,設(shè)計(jì)兩自由度電液振動(dòng)臺(tái)伺服控制回路,并給出傳統(tǒng)的多自由度波形再現(xiàn)控制方法;贛atlab/Simulink平臺(tái),搭建兩自由度電液振動(dòng)臺(tái)和油箱柜組件的數(shù)學(xué)模型,分別利用伺服控制方法和傳統(tǒng)波形再現(xiàn)控制方法進(jìn)行沖擊波形再現(xiàn)仿真分析。仿真表明,當(dāng)系統(tǒng)的頻率特性發(fā)生變化時(shí),利用傳統(tǒng)波形再現(xiàn)算法無法滿足沖擊波形再現(xiàn)試驗(yàn)的精度要求。其次,提出基于擬牛頓算法的沖擊波形再現(xiàn)優(yōu)化控制方法。針對(duì)電液振動(dòng)臺(tái)及試件在實(shí)驗(yàn)過程中頻率特性的時(shí)變問題,利用擬牛頓法在線辨識(shí)系統(tǒng)頻率特...
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstyract
1 緒論
1.1 研究背景與研究意義
1.2 環(huán)境模擬試驗(yàn)技術(shù)概述
1.3 多自由度電液振動(dòng)臺(tái)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)系統(tǒng)控制技術(shù)概況
1.4.1 伺服控制系統(tǒng)與振動(dòng)控制系統(tǒng)的關(guān)系
1.4.2 振動(dòng)控制系統(tǒng)發(fā)展
1.5 論文研究思路與內(nèi)容
2 基于傳統(tǒng)波形再現(xiàn)控制方法的沖擊波形再現(xiàn)分析
2.1 兩自由度電液振動(dòng)臺(tái)結(jié)構(gòu)參數(shù)
2.2 伺服控制回路設(shè)計(jì)
2.2.1 三狀態(tài)控制器
2.2.2 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
2.3 傳統(tǒng)波形再現(xiàn)控制算法
2.4 沖擊波形再現(xiàn)誤差分析
2.5 傳統(tǒng)沖擊波形再現(xiàn)仿真分析
2.5.1 系統(tǒng)建模
2.5.2 仿真分析
2.6 本章小結(jié)
3 兩自由度沖擊波形再現(xiàn)優(yōu)化控制策略研究
3.1 引言
3.2 基于優(yōu)化算法的廣義阻抗更新
3.2.1 擬牛頓迭代法
3.2.2 Broyden優(yōu)化算法
3.2.3 DFP優(yōu)化算法
3.2.4 BFGS優(yōu)化算法
3.3 沖擊波形再現(xiàn)優(yōu)化控制策略仿真分析
3.3.1 優(yōu)化算法模型
3.3.2 仿真分析
3.4 本章小結(jié)
4 兩自由度沖擊波形再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)研究
4.1 沖擊實(shí)驗(yàn)夾具設(shè)計(jì)
4.1.1 油箱柜支架與振動(dòng)臺(tái)面夾具設(shè)計(jì)
4.1.2 夾具的模態(tài)分析
4.2 兩自由度電液振動(dòng)臺(tái)簡(jiǎn)介
4.3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
4.4 本章小結(jié)
5 機(jī)載油箱及其組件環(huán)境模擬試驗(yàn)研究
5.1 機(jī)載油箱及其組件介紹
5.2 氣密性測(cè)試試驗(yàn)
5.2.1 試驗(yàn)條件
5.2.2 試驗(yàn)分析
5.3 高度環(huán)境模擬試驗(yàn)
5.3.1 試驗(yàn)條件
5.3.2 試驗(yàn)分析
5.4 高低溫環(huán)境模擬試驗(yàn)
5.4.1 試驗(yàn)條件
5.4.2 試驗(yàn)分析
5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間的科研成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]冗余驅(qū)動(dòng)兩軸電液角振動(dòng)臺(tái)控制方法研究[J]. 關(guān)廣豐,熊偉,王海濤. 振動(dòng)與沖擊. 2018(06)
[2]多維經(jīng)典波形沖擊控制技術(shù)[J]. 鄧婷,嚴(yán)俠,牛寶良. 信息與控制. 2017(06)
[3]基于逆系統(tǒng)方法的多輸入多輸出非高斯驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成[J]. 陳懷海,王鵬宇,孫建勇. 航空學(xué)報(bào). 2016(05)
[4]地震模擬振動(dòng)臺(tái)技術(shù)在中國(guó)的發(fā)展[J]. 高春華,紀(jì)金豹,閆維明,李娜. 土木工程學(xué)報(bào). 2014(08)
[5]地震模擬振動(dòng)臺(tái)控制技術(shù)及軟件研究[J]. 邱法維,沙鋒強(qiáng),王剛,黃興宏,張虹基. 液壓與氣動(dòng). 2011(06)
[6]地震模擬振動(dòng)臺(tái)控制系統(tǒng)的發(fā)展[J]. 唐貞云,李振寶,紀(jì)金豹,閆維明. 地震工程與工程振動(dòng). 2009(06)
[7]振動(dòng)控制技術(shù)現(xiàn)狀與進(jìn)展[J]. 陳章位,于慧君. 振動(dòng)與沖擊. 2009(03)
[8]多維振動(dòng)環(huán)境試驗(yàn)技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 張殿坤,邱杰,王建軍. 戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈技術(shù). 2008(02)
[9]離散頻譜的校正方法綜述[J]. 段虎明,秦樹人,李寧. 振動(dòng)與沖擊. 2007(11)
[10]地震模擬振動(dòng)臺(tái)的發(fā)展[J]. 王燕華,程文瀼,陸飛,陳忠范. 工程抗震與加固改造. 2007(05)
博士論文
[1]冗余驅(qū)動(dòng)電液振動(dòng)臺(tái)陣系統(tǒng)時(shí)域波形復(fù)現(xiàn)控制策略研究[D]. 張連朋.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[2]六自由度運(yùn)動(dòng)模擬平臺(tái)的分析及結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化[D]. 劉國(guó)軍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[3]液壓振動(dòng)臺(tái)振動(dòng)環(huán)境模擬的控制技術(shù)研究[D]. 楊志東.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009
碩士論文
[1]電液振動(dòng)臺(tái)臺(tái)陣模擬系統(tǒng)控制方法研究[D]. 徐顯樁.大連海事大學(xué) 2019
[2]多輸入多輸出沖擊振動(dòng)試驗(yàn)控制系統(tǒng)的研究[D]. 徐浩.南京航空航天大學(xué) 2009
本文編號(hào):3657052
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstyract
1 緒論
1.1 研究背景與研究意義
1.2 環(huán)境模擬試驗(yàn)技術(shù)概述
1.3 多自由度電液振動(dòng)臺(tái)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)系統(tǒng)控制技術(shù)概況
1.4.1 伺服控制系統(tǒng)與振動(dòng)控制系統(tǒng)的關(guān)系
1.4.2 振動(dòng)控制系統(tǒng)發(fā)展
1.5 論文研究思路與內(nèi)容
2 基于傳統(tǒng)波形再現(xiàn)控制方法的沖擊波形再現(xiàn)分析
2.1 兩自由度電液振動(dòng)臺(tái)結(jié)構(gòu)參數(shù)
2.2 伺服控制回路設(shè)計(jì)
2.2.1 三狀態(tài)控制器
2.2.2 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
2.3 傳統(tǒng)波形再現(xiàn)控制算法
2.4 沖擊波形再現(xiàn)誤差分析
2.5 傳統(tǒng)沖擊波形再現(xiàn)仿真分析
2.5.1 系統(tǒng)建模
2.5.2 仿真分析
2.6 本章小結(jié)
3 兩自由度沖擊波形再現(xiàn)優(yōu)化控制策略研究
3.1 引言
3.2 基于優(yōu)化算法的廣義阻抗更新
3.2.1 擬牛頓迭代法
3.2.2 Broyden優(yōu)化算法
3.2.3 DFP優(yōu)化算法
3.2.4 BFGS優(yōu)化算法
3.3 沖擊波形再現(xiàn)優(yōu)化控制策略仿真分析
3.3.1 優(yōu)化算法模型
3.3.2 仿真分析
3.4 本章小結(jié)
4 兩自由度沖擊波形再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)研究
4.1 沖擊實(shí)驗(yàn)夾具設(shè)計(jì)
4.1.1 油箱柜支架與振動(dòng)臺(tái)面夾具設(shè)計(jì)
4.1.2 夾具的模態(tài)分析
4.2 兩自由度電液振動(dòng)臺(tái)簡(jiǎn)介
4.3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
4.4 本章小結(jié)
5 機(jī)載油箱及其組件環(huán)境模擬試驗(yàn)研究
5.1 機(jī)載油箱及其組件介紹
5.2 氣密性測(cè)試試驗(yàn)
5.2.1 試驗(yàn)條件
5.2.2 試驗(yàn)分析
5.3 高度環(huán)境模擬試驗(yàn)
5.3.1 試驗(yàn)條件
5.3.2 試驗(yàn)分析
5.4 高低溫環(huán)境模擬試驗(yàn)
5.4.1 試驗(yàn)條件
5.4.2 試驗(yàn)分析
5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間的科研成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]冗余驅(qū)動(dòng)兩軸電液角振動(dòng)臺(tái)控制方法研究[J]. 關(guān)廣豐,熊偉,王海濤. 振動(dòng)與沖擊. 2018(06)
[2]多維經(jīng)典波形沖擊控制技術(shù)[J]. 鄧婷,嚴(yán)俠,牛寶良. 信息與控制. 2017(06)
[3]基于逆系統(tǒng)方法的多輸入多輸出非高斯驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成[J]. 陳懷海,王鵬宇,孫建勇. 航空學(xué)報(bào). 2016(05)
[4]地震模擬振動(dòng)臺(tái)技術(shù)在中國(guó)的發(fā)展[J]. 高春華,紀(jì)金豹,閆維明,李娜. 土木工程學(xué)報(bào). 2014(08)
[5]地震模擬振動(dòng)臺(tái)控制技術(shù)及軟件研究[J]. 邱法維,沙鋒強(qiáng),王剛,黃興宏,張虹基. 液壓與氣動(dòng). 2011(06)
[6]地震模擬振動(dòng)臺(tái)控制系統(tǒng)的發(fā)展[J]. 唐貞云,李振寶,紀(jì)金豹,閆維明. 地震工程與工程振動(dòng). 2009(06)
[7]振動(dòng)控制技術(shù)現(xiàn)狀與進(jìn)展[J]. 陳章位,于慧君. 振動(dòng)與沖擊. 2009(03)
[8]多維振動(dòng)環(huán)境試驗(yàn)技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 張殿坤,邱杰,王建軍. 戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈技術(shù). 2008(02)
[9]離散頻譜的校正方法綜述[J]. 段虎明,秦樹人,李寧. 振動(dòng)與沖擊. 2007(11)
[10]地震模擬振動(dòng)臺(tái)的發(fā)展[J]. 王燕華,程文瀼,陸飛,陳忠范. 工程抗震與加固改造. 2007(05)
博士論文
[1]冗余驅(qū)動(dòng)電液振動(dòng)臺(tái)陣系統(tǒng)時(shí)域波形復(fù)現(xiàn)控制策略研究[D]. 張連朋.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[2]六自由度運(yùn)動(dòng)模擬平臺(tái)的分析及結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化[D]. 劉國(guó)軍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[3]液壓振動(dòng)臺(tái)振動(dòng)環(huán)境模擬的控制技術(shù)研究[D]. 楊志東.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009
碩士論文
[1]電液振動(dòng)臺(tái)臺(tái)陣模擬系統(tǒng)控制方法研究[D]. 徐顯樁.大連海事大學(xué) 2019
[2]多輸入多輸出沖擊振動(dòng)試驗(yàn)控制系統(tǒng)的研究[D]. 徐浩.南京航空航天大學(xué) 2009
本文編號(hào):3657052
本文鏈接:http://sikaile.net/shoufeilunwen/boshibiyelunwen/3657052.html
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