中低频冲击响应谱测量精度及验证方法研究

来源 :沈阳工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kevil2009
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
冲击响应谱为舰船及舰载设备的抗冲击设计提供了重要依据,在进行抗冲击试验时,通过加速度传感器采集加速度数据并计算获取相应的冲击响应谱是试验的关键步骤。由于加速度数据中存在难以避免的趋势项误差成分,导致冲击响应谱在中低频区间谱线失真,从而无法准确的进行抗冲击设计。本文在分析了不同中低频冲击响应谱测量装置测量误差的基础上,设计了低频振子精度检定装置,并通过试验验证了低频振子的测量精度,最后将低频振子作为修正依据,并应用于冲击加速度信号趋势项误差去除方法以及冲击响应谱的修正中。由于冲击摆与簧片仪所测的数据无法直接使用,分析了冲击摆和簧片仪与低频振子之间存在的对应关系及冲击摆与簧片仪的测量误差。首先根据低频振子、冲击摆、簧片仪的工作原理建立各自的运动微分方程,然后通过仿真计算,分析了簧片仪的理论测量误差,最后通过仿真与试验相结合,分析了冲击摆的实际测量误差。通过测量误差分析结果,确定低频振子测量精度为本文研究重点。根据低频振子结构特性,设计了低频振子精度检定装置。首先提出了低频振子精度检定工作原理,然后以此基础进行了低频振子精度检定装置的总体设计,最后根据系统功能对原理样机进行了加工制造和装配。将低频振子作为线性位移传感器,首先参照JJF1305-2011《线性位移传感器标准规范》,提出了低频振子精度测量方法和试验规划,并开展了试验装置的可行性分析,然后进行了低频振子精度检定装置验证试验。最后通过试验数据计算表明:所研究的低频振子具有较高的测量精度,其基本误差为0.854%,线性度为0.779%,重复性为0.601%。以低频振子作为中低频冲击响应谱的修正依据,提出了利用经验模态分解方法去除冲击加速度信号中趋势项误差的中低频冲击响应谱修正方法。通过冲击试验对该方法进行了验证,结果表明:该方法能够有效去除冲击加速度信号中的趋势项误差,且中低频段冲击响应谱线与低频振子等位移线贴合度高,修正效果理想,修正后的冲击响应谱能够准确的还原真实冲击环境。
其他文献
进口导叶调节是通过改变导叶的开度使气流产生预旋作用,从而实现进口流量的调节,在压缩机、燃气机等机械中运用广泛。导叶调节的范围通常为-20°至+60°,当进口流量、开度不同时进口导叶所受的气动力矩不同,而没能有效限制气动力矩时,就会出现导叶突然大幅度调整和导叶调节波动的情况。当电动机驱动进口导叶的转动时,除了要承受调节器部分摩擦力带来的阻力,还需要承受进口导叶旋转的气动扭矩。因此研究进口导叶气动力矩
学位
在绿色清洁能源综合开发利用的时代背景下,作为风能发展技术的代表产物风力发电机现已大量投放使用。但因其常年运行于复杂的工况环境中,风机传动系统中齿轮箱部分不可避免地增加了损坏风险。滚动轴承作为齿轮箱中最容易发生损坏的零部件之一,一旦出现故障不仅会加剧齿轮箱损坏的进程,乃至可能会导致风机出现事故。因此,对于风力发电机齿轮箱滚动轴承故障诊断的研究具有重要意义。近年来,以深度学习为代表的智能诊断方法得到了
学位
潜油螺杆泵作为开采石油应用普遍的机械设备,具有抽吸平稳、采油能耗低等优点。丁腈橡胶(NBR)是螺杆泵中定子橡胶材料的主要选择,定子是采油系统的重要部件之一,对于金属转子与其啮合相互挤压使其发生形变及原油中掺杂砂粒等多因素耦合的采油环境,意味着定子橡胶的力学及摩擦学性能直接影响着螺杆泵的使用寿命。本文首先研究NBR组成部分丙烯腈含量对于橡胶性能的影响,再向NBR中加入二氧化锆(ZrO2)作为补强体系
学位
随着风能重要性的不断提高,风力发电机的研究也日益增多。由于齿轮箱(尤其是齿轮、轴承)常受到不断变化的载荷冲击,且据相关数据统计,在风机齿轮箱中轴承与齿轮属于故障频发部件,所以针对风机齿轮箱中轴承与齿轮的故障诊断研究具有非常重要的意义。随着时代的发展与技术的进步,利用计算机进行故障的智能诊断已被广泛应用在机械领域。而在信号采集中,利用多传感器进行信号采集及数据融合,可以减少单传感器信息不准确的情况。
学位
螺杆泵因为其设备简易、成本低廉、无污染等特点而广泛应用于石油开采领域。螺杆泵中的定子一般选用丁腈橡胶(NBR),其使用性能直接影响着螺杆泵的使用寿命。碳纳米管(CNTs)因为其卓越的性能逐步替代传统补强材料,成为了新一代高分子材料的理想补强剂。本文旨在采用分子动力学模拟方法,探究CNTs手性指数、直径和壁数特性对NBR基体的界面结合能力、力学性能和摩擦学性能的影响。首先,建立了不同手性指数的CNT
学位
随着汽车行业发展速度放缓和新能源产业转型升级,汽车技术朝着低碳化、信息化和高智能化的发展趋势日趋明显。在新能源汽车领域中,纯电动汽车由于续航里程短、再充电时间长等原因,没能实现对传统能源汽车的替换;燃料电池汽车技术受制于技术和市场的不成熟,仍停留在试制车阶段;混合动力汽车可以基于传统燃油车进行改造,开发周期短,投入成本低,成为了当下车企转型的最优解。混合动力汽车使用的变速箱分为专用混合动力变速箱和
学位
旋转机械广泛应用于交通、航空、化工、电力等领域。转子盘、轴、轴承和密封件是旋转机械最重要的部件,其安全性、稳定性和可靠性对整个旋转系统的安全运行具有重要影响。随着国民经济和国防事业的不断发展,各行业对旋转机械的研究要求也越来越高,特别是对高速非线性转子系统的研究。此前的研究主要以线性Jeffcott转子为研究对象,本文采用Timoshenko梁单元建立的迷宫密封-转子-轴承系统为研究对象,并添加叶
学位
曲轴是往复式压缩机的核心传动零件,其制造精度直接影响压缩机的工作性能,造成机组的振动,并产生噪声污染。依据共轭曲面原理建立起来的切点跟踪方法对曲轴精密加工效果显著,对缩短曲轴加工周期、提高曲轴的运行平稳性及减振降噪等方面都有明显的作用,但此磨削方法的运动原理较为深奥,运动模型较为复杂,导致误差来源较为复杂。本文在不改变机床以及曲轴设计的基础上,探究提高曲轴连杆颈磨削质量的方法。改良切点跟踪运动模型
学位
为满足当今社会对节能环保的强烈需求,近年来以电驱动为代表的新能源汽车发展迅猛,其中包括纯电动系统和油电混合动力系统,纯电系统由于动力电池技术壁垒的限制目前处于发展瓶颈期,而混合动力系统作为传统燃油系统和纯电系统之间的过度产品经过近年来的发展目前技术相对更加成熟,然而一些关键技术上仍然存在不足之处,如混合动力系统中机电动力分配问题和动力输出模式切换问题。本文以双行星排动力分流式混合动力系统为研究对象
学位
随着计算机算力和传感器检测技术的迅猛发展,汽车工业逐步向智能化、网联化时代发展,其中无人驾驶汽车是汽车发展的趋势之一。无人驾驶汽车需要传感器感知行车环境,根据行车环境进行车辆行驶路径规划以及路径跟踪,路径规划与路径跟踪技术与汽车的操纵稳定性和平顺性息息相关,故本文将对汽车在高速行驶工况下的路径规划与路径跟踪控制进行研究,所研究的对象为无人驾驶的乘用车。首先是对车辆在大地坐标系下通过质点运动学方程建
学位