[发明专利]落震试验中平面运动物体角加速度测量方法在审
| 申请号： | 201810734093.9 | 申请日： | 2018-07-06 |
| 公开（公告）号： | CN109030868A | 公开（公告）日： | 2018-12-18 |
| 发明（设计）人： | 胡豪;彭刚;孙福强;刘群根;黄怀英;刘庆彬;刘征;熊俊涛;朱利媛;林海彬;郑甜;万建平 | 申请（专利权）人： | 江西洪都航空工业集团有限责任公司 |
| 主分类号： | G01P15/16 | 分类号： | G01P15/16 |
| 代理公司： | 南昌新天下专利商标代理有限公司 36115 | 代理人： | 施秀瑾 |
| 地址： | 330000 江西省*** | 国省代码： | 江西;36 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 角加速度测量 落震试验 运动物体 中平面 动态响应性能 反三角函数 极坐标变换 加速度分量 直角坐标系 测量标记 测量过程 测试安全 电磁环境 方法使用 平面运动 时间历程 速度分量 图像处理 位移分量 增加设备 数据处理 测试点 受冲击 | ||
1.落震试验中平面运动物体角加速度测量方法，该测量方法是通过以下步骤实现的：
1)在平面运动物体上不同的部位粘贴标记，分别为A标记和B标记；
2)安装高速摄像机，并对准平面运动物体粘贴标记的表面，捕获A标记和B标记的运动图像；
3)通过图像处理，获得A标记和B标记的x方向和y方向的时间历程曲线，分别为：xA＝xA(t)、yA＝yA(t)、xB＝xB(t)、yB＝yB(t)，其中，xA＝xA(t)表示A标记的x坐标的时间历程曲线，yA＝yA(t)表示A标记的y坐标的时间历程曲线，xB＝xB(t)表示B标记的x坐标的时间历程曲线，yB＝yB(t)表示B标记的y坐标的时间历程曲线；
4)A标记和B标记的时间历程曲线分别对时间作差分，获得A标记和B标记的运动速度，分别为：其中，vAx表示A标记的x方向的速度，vAy表示A标记的y方向的速度，vBx表示B标记的x方向的速度，vBy表示B标记的y方向的速度，ΔxA表示A标记的x坐标的增量，ΔyA表示A标记的y坐标的增量，ΔxB表示B标记的x坐标的增量，ΔyB表示B标记的y坐标的增量，Δt表示时间增量；再差分一次，可获得A标记和B标记的运动加速度，分别为：其中，aAx表示A标记的x方向的加速度，aAy表示A标记的y方向的加速度，aBx表示B标记的x方向的加速度，aBy表示B标记的y方向的加速度，ΔvAx表示A标记的x方向速度的增量，ΔvAy表示A标记的y方向速度的增量，ΔvBx表示B标记的x方向速度的增量，ΔvBy表示B标记的y方向速度的增量，Δt表示时间增量，将计算结果带入方程式中，利用该公式计算出粘贴了A标记和B标记的平面运动物体的角加速度αAB，该方程式是矢量方程沿x方向和y方向的分量，这两个方程不是独立的。
2.根据权利要求1所述的落震试验中平面运动物体角加速度测量方法，其特征在于：所述A标记为机轮中心。
3.根据权利要求1所述的落震试验中平面运动物体角加速度测量方法，其特征在于：所述平面运动物体为刚体。
4.根据权利要求3所述的落震试验中平面运动物体角加速度测量方法，其特征在于：所述刚体的平面运动通过以下公式计算:
式中：表示直角坐标系的基矢量，v表示速度，ωAB表示平面运动物体的角速度，rAB表示A点和B点之间的距离；
进一步，可以得到公式：
式中：x，y表示平面运动的位移分量，将式(2)的两边分别对时间t求导，可得到：
式中：a表示加速度，αAB表示平面运动物体的角加速度；利用公式(3)计算粘贴了A标记和B标记的平面运动物体的角加速度αAB。
5.根据权利要求4所述的落震试验中平面运动物体角加速度测量方法，其特征在于：所述式(3)在实际使用中的原则为，如果使用式(3)中的第一式；如果使用式(3)中的第二式。
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