[发明专利]航天器虚拟振动试验系统

摘要

本发明涉及一种航天器虚拟振动试验系统，其包括：振动试验闭环仿真模块：用于模拟真实振动试验的闭环控制过程进行虚拟振动试验的闭环仿真计算；模型修正模块：用于对振动台模型、夹具模型和航天器模型进行模型修正；试验条件分析模块：用于对高量级振动试验条件进行下凹量级和下凹频段的预示计算；夹具评价分析模块：用于对试验夹具的性能进行分析和评价，该夹具评价分析模块可对夹具进行模态分析和虚拟振动试验分析；试验数据库：用于为上述各功能模块存储和提供调用参数数据和文件数据。虚拟振动试验改进传统数值仿真结果，为真实试验设计提供指导性手段，防止欠试验、过试验，提高试验技术水平。

主权项

一种航天器虚拟振动试验系统，其包括：振动试验闭环仿真模块：用于模拟真实振动试验的闭环控制过程进行虚拟振动试验的闭环仿真计算，该振动试验闭环仿真模块调用试验数据库中的振动台系统模型、夹具模型、航天器模型和试验条件形成虚拟振动试验数学模型，然后调用工具软件MSC.NASTRAN，结合该振动试验闭环仿真模块内置的虚拟振动试验闭环仿真算法进行虚拟振动试验闭环仿真计算，并输出加速度响应等虚拟振动试验结果，存储到试验数据库中，供模型修正模块和试验条件分析模块调用；模型修正模块：用于对振动台模型、夹具模型和航天器模型进行模型修正；该模型修正模块从试验数据库中调用振动台模型、或夹具模型、或航天器模型，调用相应模型的虚拟试验结果和物理试验结果，将虚拟试验结果和物理试验结果作对比分析，二者误差较大时，调用工具软件对相应的模型进行灵敏度分析和模型修正计算，修正相应模型的物理参数，减小虚拟试验结果和物理试验结果之间的误差，并将修正后的参数更新到初始模型中，得到修正的模型，并存储到试验数据库中，供振动试验闭环仿真模块、夹具评价分析模块调用；试验条件分析模块：用于对高量级振动试验条件进行下凹量级和下凹频段的预示计算，该试验条件分析模块读取试验数据库中的初始高量级试验条件和低量级虚拟试验条件以及低量级虚拟试验结果，利用模块内置的试验条件预示准则，对上述三种数据进行分析计算，从而得到高量级试验条件的下凹量级和下凹频段，并将带下凹的高量级试验条件存储到试验数据库供振动试验闭环仿真模块调用进行高量级的虚拟振动试验；夹具评价分析模块：用于对试验夹具的性能进行分析和评价，该夹具评价分析模块可对夹具进行模态分析和虚拟振动试验分析。试验数据库：用于为上述各功能模块存储和提供调用参数数据和文件数据。