[发明专利]仪器支架的动特性分析方法、系统、终端及介质有效
申请号: | 202011163774.8 | 申请日: | 2020-10-27 |
公开(公告)号: | CN112182777B | 公开(公告)日: | 2022-08-09 |
发明(设计)人: | 梁祖典;范新中;王宁;陈增奎;方泽平;杨东生;单亦姣;牛飞;王晓鹏;王宇锐;张瑾瑜;雷豹;丁国元;夏艳;程蕾;姚重阳;许俊伟;唐念华;刘鹏;张东;龚旻;高峰;任新宇;王冀宁;罗波;于贺;方平 | 申请(专利权)人: | 中国运载火箭技术研究院 |
主分类号: | G06F30/15 | 分类号: | G06F30/15;G06F30/17;G06F30/23;G06F113/28;G06F119/02;G06F119/14 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 100076 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 仪器 支架 特性 分析 方法 系统 终端 介质 | ||
1.一种仪器支架的动特性分析方法,其特征在于,包括:
采用有限元仿真对待分析的仪器支架的振动特性进行分析,得到分析结果;
根据所述分析结果确定所述仪器支架放大倍数;
在所述放大倍数不满足相应要求时,触发对所述仪器支架进行结构调整,直至所述放大倍数满足相应要求;
所述结构调整包括:
局部刚度调整:对于仪器支架振动放大倍数大的局部进行刚度增强,加厚钣金件厚度或增加辅助支撑;
安装界面阻尼调整:通过调整安装形式及固定形式对于安装界面的阻尼进行调整;
仪器支架结构形式调整:根据振动放大的方向调整仪器支架结构形式,从而避免某个方向上的振动放大过大。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述采用有限元仿真对待分析的仪器支架的振动特性进行分析,得到分析结果,包括:
对所述仪器支架及相应的仪器进行有限元建模;
通过计算机辅助工程方法进行模态分析,得到模态振型分析结果及固有频率;
根据所述模态振型分析结果及固有频率进行随机响应分析,得到所述仪器支架的振动响应。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,进行有限元建模时的约束条件包括:
所述仪器近似处理为其质心处含转动惯量的质量点;
所述仪器近似处理成的质量点与仪器支架上的仪器安装孔之间通过弹簧-阻尼系统连接
弹簧-阻尼系统通过两点间的连线来定义,线的一端与仪器支架上的仪器安装孔内壁面刚性耦合,线的另一端与仪器近似处理成的质量点刚性耦合;
在仪器支架与舱体安装用的螺钉孔、铆钉孔处施加固支边界条件。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述进行随机响应分析,得到所述仪器支架的振动响应,包括:
进行随机响应分析,给所述仪器支架的铆钉孔或螺钉孔施加基础的振动环境条件,得到所述仪器支架的振动响应。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述分析结果确定所述仪器支架放大倍数,包括:
根据所述振动响应的均方根值,将各所述均方根值的平均值作为支架的输出响应,根据所述输出响应与输入激励的比值确定所述仪器支架的放大倍数。
6.一种仪器支架的动特性分析系统,其特征在于,包括:
第一处理模块,用于采用有限元仿真对待分析的仪器支架的振动特性进行分析,得到分析结果;
第二处理模块,用于根据所述分析结果确定所述仪器支架放大倍数;还用于在所述放大倍数不满足相应要求时,触发对所述仪器支架进行结构调整,直至所述放大倍数满足相应要求;
所述结构调整包括:
局部刚度调整:对于仪器支架振动放大倍数大的局部进行刚度增强,加厚钣金件厚度或增加辅助支撑;
安装界面阻尼调整:通过调整安装形式及固定形式对于安装界面的阻尼进行调整;
仪器支架结构形式调整:根据振动放大的方向调整仪器支架结构形式,从而避免某个方向上的振动放大过大。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述第一处理模块具体用于:
对所述仪器支架及相应的仪器进行有限元建模;
通过计算机辅助工程方法进行模态分析,得到模态振型分析结果及固有频率;
进行随机响应分析,得到所述仪器支架的振动响应。
8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,进行有限元建模时的约束条件,包括:
所述仪器近似处理为其质心处含转动惯量的质量点;
所述仪器近似处理成的质量点与仪器支架上的仪器安装孔之间通过弹簧-阻尼系统连接;
弹簧-阻尼系统通过两点间的连线来定义,线的一端与仪器支架上的仪器安装孔内壁面刚性耦合,线的另一端与仪器近似处理成的质量点刚性耦合;
在仪器支架与舱体安装用的螺钉孔、铆钉孔处施加固支边界条件。
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