适应动态加速度场的压电-液压串联复合激振装置研制 |
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引用本文: | 毛勇建,李明海,何颖波,严侠,刘谦,凌明祥,康甜.适应动态加速度场的压电-液压串联复合激振装置研制[J].光学精密工程,2023(22):3318-3330. |
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作者姓名: | 毛勇建 李明海 何颖波 严侠 刘谦 凌明祥 康甜 |
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作者单位: | 1. 中国工程物理研究院总体工程研究所;2. 中国工程物理研究院 |
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基金项目: | 国防技术基础重点项目资助(No.JSHS2018212C001); |
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摘 要: | 为了实现动态加速度与时变振动环境的综合模拟,研制了一套适应动态加速度场的轻量宽频激振装置。首先提出了压电-液压串联复合激振方法和装置构型,解决了传统激振方法“宽频不轻量、轻量不宽频”的难题。设计了六单元并联压电激振模块,建立了精密装调工艺,并联激振效率达到74.2%。为满足动态加速度环境下的宽频激振需求,提出液压内嵌式定中方案,研制了具有“缸中缸”构型的液压激振模块。基于分频器,提出了串联复合激振系统的分频控制方法,实现了压电、液压激振模块的协调工作、均衡出力。以力平衡控制结合零位移反馈补偿控制,提出了液压激振模块定中控制方法,实现了动态加速度环境下的精确定中。提出了变增益、长时波形再现两种时变振动控制方法,研制了一体化的控制系统。测试结果表明,串联复合激振装置在离心加速度不低于60 g、加速度变化率不低于15 g/s工况下,分别实现了50 kg负载下的6 grms振动加速度、10~2 000 Hz频率范围的宽频激振。该装置已应用于多项惯性器件、组件和系统的环境试验考核,载荷控制效果良好。相比飞行试验,本文成果为飞行器制导、控制系统功能性能考核提供了高效经济的实验室手段,特别在大样本数...
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关 键 词: | 压电激振 液压激振 柔性机构 微位移放大 离心机 |
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