惯性平台结构系统的动力响应分析

应用有限元数值计算方法,对某型号惯性平台结构系统进行了动力响应分析,得到了结构系统在承受正弦周期载荷时的响应曲线、谐振频率、谐振频率点的振型及最大振幅,建立了平台结构系统(外框架→内框架→台体)各部分响应的传递关系.通过分析计算,对如何提高结构系统的动态性能提出了方法和建议,为今后型号的改进和设计奠定了基础.     

某捷联陀螺环境应力筛选装置结构优化

为降低某捷联陀螺环境应力筛选装置的随机振动响应,对装置的结构进行优化。首先进行了模型的理论简化并建立了数学模型,运用模态分析理论和有限元软件对装置结构进行了振型和频率的理论分析和仿真计算。结果表明,该装置结构在1000 Hz频率附近存在z方向的振型,与陀螺仪谐振频率接近。根据理论分析的结果中相关参数对频率的影响关系,优化了系统结构,提高了系统在该方向的谐振频率,降低随机振动响应幅值。仿真计算和随机振动响应测试结果表明,改进后的结构谐振频率提高到预期效果,振动响应降低,满足了系统的使用要求。     

惯性平台基座结构的有限元动力分析

本文采用有限元分析法，计算出来某型号平台基座结构的固有频率、振型等模态参数以及动力响应（包括动态位移和动应力）。通过对基座结构变形和应力进行计算，分析其质量是否合理，找出了其应力集中和刚度薄弱的地方；通过对动力响应计算，分析基座结构在一定激励下的响应振幅，由此判断其动特性是否满足要求，为今后型号的改进设计提供理论依据。     

溢流式嵌镶圆管发射换能器的有限元分析

溢流式嵌镶圆管水声换能器是一种有效的低频宽带发射器，一般存在2种可供利用的谐振方式，即溢流环的液腔谐振和嵌镶圆管的径向谐振。本文首先应用解析的方法获得2种谐振的频率方程，然后应用有限元法建立了一个对称结构的溢流式嵌镶圆管换能器模型，通过ANSYS软件分析换能器的振动情况和响应曲线，并与解析法进行了对比。根据设计制作了溢流环换能器样件，并通过了相应的消声水池试验，试验结果表明，有限元模型计算准确且快捷，显示直观，其谐振频率设计误差可控制在5％以内。最终制作的换能器拥有2．35kHz的液腔谐振频率和6．4kHz的径向谐振频率，最大发射电压响应级为141．97dB，其径向谐振的-6dB带宽为3．9-9．4kHz，可提供全频段的发射带宽（包括液腔谐振在内）为2．1～10kHz±4dB。     

上反射镜稳定系统机械谐振的分析

针对在上反射镜1／2机械传动过程中存在机械谐振的问题,提出抑制或消除机械谐振的方法。通过分析上反射镜稳定系统的控制结构模型,推导出其传递函数和动力学方程,结合上反射镜的实际结构,分析机械谐振产生的机理,讨论结构机械谐振频率与上反射镜稳定伺服系统带宽关系,并以某型号坦克车长镜为例进行验证分析。结果表明：整机系统没有出现失稳的现象,应在结构设计初期采取合理的设计及更先进的仿真,以抑制或消除机械谐振。     

低频振动环境下压电能量转换装置响应特性

为明确低频振动环境下微功耗电子器件结构与性能关系，通过有限元方法在机电耦合条件下，系统地研究了传感质量块、质心分布、压电材料厚度和压电材料分布对压电能量转换装置的机械振动响应、负载响应和外加激励响应的影响。计算结果表明：在保证压电材料承重强度下，选择合适形状的传感质量块，可在低频谐振频率下获得更高的峰值电压和更好的传感灵敏度；同时，适当地调整压电材料的分布，可提高振动系统对外界能量的收集效率，增强装置的环境适应性。     

电热火工品感应电流与连续电磁波频率的关系

电热火工品电磁波环境下的响应效应与规律性是开展电磁安全性研究及环境适应性设计的基础。为了得到影响电热火工品电磁响应的重要参数与规律,用实验室建立的连续电磁波环境模拟系统与感应电流测试装置,研究了电热火工品电磁波环境下感应电流与频率间的关系。结果表明,电热火工品感应电流与电磁波频率间存在谐振关系。以火工品垂直脚线状态为例,其脚线长度为0.72 m时,对应感应电流谐振频率约为200 MHz。在此基础上开展的理论计算与仿真研究,证实了火工品脚线的天线特性是影响其电磁响应的关键因素。电热火工品在其脚线长度对应的谐振频率点处感应电流值最大。     

惯性平台基座结构的频率灵敏度分析

灵敏度分析法是结构动力修改与优化设计的一种基本方法。论文简述了灵敏度分析的基本原理，利用某型号惯性平台基座结构模态实验分析的结果，计算出惯性平台基座结构首阶固有频率(基频)对质量和刚度的灵敏度，对其进行了分析，并得出结论。     

惯性平台结构系统振动特性的实验分析与控制

应用动态测振实验和分析方法，针对某型号平台系统在生产和调试过程中出现的动、静态测试参数不一致的问题进行了分析。通过对平台结构系统进行了大量振动实验。测出了平台结构系统的动态特性，找出了产生问题的主要原因。结合惯性平台回路系统和控制系统，提出了简单有效的控制方法．并进行了实验验证。     

Cymbal换能器的有限元分析仿真技术研究

采用了有限元分析方法、借助ANSYS软件设计了Cymbal换能器，给出了2种有效的流体单元划分方法；通过仿真计算，分析了金属端冒的不同尺寸对有效机电耦合系数、机械品质因素、节点位移及谐振频率的影响，从而设计出最优尺寸的Cymbal换能器，并对其进行了3阶模态振型和谐响应动力学分析，解决了该换能器旋转对称面上存在跃变的应力和应变给设计工作带来的困难及理论上难以解决的问题。     

航空吊舱稳定平台结构设计

首先指出稳定平台在光电吊舱系统中的重要地位,然后对两轴两框架系统和两轴四框架系统两种典型稳定平台的结构原理、气动外形和驱动方式等进行了介绍,确定了设计方法,并对两种稳定平台的性能进行了对比,指出两轴四框架系统是稳定平台的发展方向。     

惯性平台台体组件动态分析及台体结构优化设计

利用有限元分析软件通过建立接触单元，较好地处理了某型号惯性平台台体组件中的轴承连接问题，进而建立了台体组件的三维有限元模型。利用有限元法对该结构进行了动态计算和分析，从而找出了台体组件结构的薄弱环节。针对该结构所存在的问题，运用工程优化基本原理，对其进行了优化设计。优化方案设计简单，易于实现，对今后后续型号惯性平台的改型设计具有一定的指导意义。     

可调谐谐振频率的矩形微带天线改进模型

为提高矩形微带天线谐振频率的计算精度，提出了平均有效介电常数的概念，推出了具有和不具有空气隙的矩形微带天线谐振频率的改进公式，并给出了具有空气隙矩形微带天线的谐振频率随空气隙高度的变化曲线，阐述了仿真结果与实验值吻合得较好。     

基于虚拟样机的导引头伺服机构谐振频率分析

为了解决某红外导引头伺服机构谐振频率较低的问题,基于动力学分析软件ADAMS建立伺服机构的虚拟样机;基于MATLAB/SIMULINK完成了伺服机构的控制系统建模;采用联合仿真和虚拟扫频的方法分析了刚度、摩擦、转动惯量、动不平衡等因素对伺服机构谐振频率的影响;确定了影响某导引头伺服机构谐振频率的关键部位和敏感参数。仿真结果表明,通过改进关键部位的结构参数和控制参数可以大幅提高伺服机构的谐振频率,更好地以满足导引头伺服机构的使用要求。     

惯性平台减振系统动力学分析及其参数设计

建立了某型号平台减振系统的动力学模型，并对其进行了动力学分析。在此基础上，对减振器的参数进行了设计计算，为平台新型减振器的设计提供了理论依据。     

伺服机构状态对火箭发动机环境试验的影响

在火箭发动机环境试验中，发动机伺服的状态对喷管以及其他部件的环境响应存在着影响。通过说明上述影响的具体表现形式，给出某发动机地面低频振动环境试验中，不同伺服状态下（锁止、非锁止）喷管响应，并对其成因给出分析。发动机伺服机构锁止状态下，系统整体一阶谐振频率、响应大小均高于非锁止状态。由此，发动机系统环境考核试验应在伺服系统锁止状态下进行，以得到充分考核。     

摇摆发动机伺服系统谐振问题研究

为了抑制摇摆发动机伺服系统的谐振问题,开展了摇摆发动机谐振问题试验研究。利用频率特性试验方法测量了结构关键环节的响应特性,通过传递关系分析定位了主要结构薄弱位置,为结构改进提供了重要依据。改进后验证结果表明,谐振问题得到解决,系统性能提升明显,达到了控制设计指标要求。本研究可为其它摇摆发动机设计提供借鉴。     

惯性平台结构系统振动特性的实验分析与控制

应用动态测振实验和分析方法,针对某型号平台系统在生产和调试过程中出现的动、静态测试参数不一致的问题进行了分析.通过对平台结构系统进行了大量振动实验,测出了平台结构系统的动态特性,找出了产生问题的主要原因.结合惯性平台回路系统和控制系统,提出了简单有效的控制方法,并进行了实验验证.     

连接刚度对电动负载模拟器性能的影响

介绍了电动负载模拟器的结构,并建立其数学模型;分析了连接刚度对系统性能的影响,主要包括系统稳定性、机械谐振和多余力矩等;最后,对数学模型进行了数字仿真,仿真结果表明在满足系统稳定性和机械谐振频率要求的条件下,适当降低连接刚度有利于系统的调节和性能改善.     

气流谐振发电机的计算流体动力学仿真方法

气流谐振发电机作为一种引信电源在国外已经应用于多种型号引信,而在我国现有的实验方法和设备不能满足对气流谐振发电机进一步研究的要求。针对此问题,将计算流体动力学(CFD)方法引入气流谐振发电机分析。该方法与一般计算流体动力学仿真的不同点是:采用结构化网格,假设膜片在气流谐振发电机工作过程中始终是静止的,并对模型进行了简化处理,定义了时间步长。采用此方法对不同入口压力条件下气流谐振发电机的工作状况进行的仿真与理论分析和实验结果相吻合,而且本方法可以对局部和总体的不同时间的流场进行细致描述,这是实验方法不能实现的。