3.4 結(jié)論
從上述分析中我們可以看出,正交分布和斜交分布無(wú)論在頻率上還是受力情況上都能滿足試驗(yàn)的要求及傳感器的指標(biāo),雖然兩種分布的受力情況完全不同,但兩者之間沒有明顯的優(yōu)劣,因此對(duì)于力限FMD振動(dòng)夾具的設(shè)計(jì)可任選一種分布方式,本次設(shè)計(jì)最后選擇了正交分布。而傳感器的連接螺釘在軸向力、橫向力以及扭矩的校核中都能滿足安全要求,但扭轉(zhuǎn)剪切應(yīng)力略顯余量不足,這可以通過(guò)選擇更高級(jí)別的螺釘(如10.9級(jí))來(lái)解決。綜上所述,此FMD夾具的設(shè)計(jì)及傳感器選型符合力限試驗(yàn)的要求。
4 問(wèn)題討論
從設(shè)計(jì)到分析,可以看出大型FMD夾具設(shè)計(jì)的要點(diǎn)為選材、傳感器數(shù)量、傳感器選型、結(jié)構(gòu)、螺釘配置以及加工。其中選材、傳感器數(shù)量以及結(jié)構(gòu)決定了整個(gè)夾具的剛度,前兩者文獻(xiàn)[4]進(jìn)行了詳盡的分析,并給出了重要結(jié)論,結(jié)構(gòu)方面應(yīng)盡量考慮安裝方便,在保證必要?jiǎng)偠鹊耐瑫r(shí)盡量減輕重量、降低高度。關(guān)于傳感器選型和螺釘配置決不能想當(dāng)然粗略計(jì)算了事,其實(shí)際的受力情況遠(yuǎn)比想象中的復(fù)雜,必須進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算后再作出選擇,這樣才可保證萬(wàn)無(wú)一失。在夾具的加工上,為了保證測(cè)量精度,各個(gè)力傳感器在安裝后對(duì)于上下平面的平面度要求極高,而大型FMD的上下夾具與傳感器安裝面的面積較大,在加工時(shí)很難做到極高的平面度,這可以通過(guò)在上下夾具安裝面上設(shè)計(jì)凸臺(tái)來(lái)減小其面積降低加工難度。總之大型FMD夾具在設(shè)計(jì)中必須考慮周全,計(jì)算充分才能保證性能,確保加工后一次成功。
5 總結(jié)
本文通過(guò)對(duì)某大型衛(wèi)星三向力限FMD振動(dòng)夾具的設(shè)計(jì)和分析,揭示了其頻率特征和詳細(xì)的水平向受力情況。目前國(guó)內(nèi)已有多個(gè)科研院所開展了力限振動(dòng)試驗(yàn)的研究,但大多都停留在垂直向做單向試驗(yàn),傳感器也僅用到單向力傳感器,隨著理論水平及傳感器技術(shù)的不斷進(jìn)步,自"十一五"規(guī)劃開始出現(xiàn)了三項(xiàng)力限振動(dòng)試驗(yàn)的研究課題。本文的論述僅為一種設(shè)計(jì)計(jì)算方法,力圖消除認(rèn)識(shí)誤區(qū),為將來(lái)越來(lái)越多的三向FMD夾具設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。本次的設(shè)計(jì)計(jì)算還存在如擺動(dòng)的傾覆力矩中心如何準(zhǔn)確測(cè)量,從而得到真實(shí)傾覆力矩;傳感器受力如超過(guò)指標(biāo)應(yīng)如何配置傳感器;傳感器模型應(yīng)如何模擬才能精確的反應(yīng)其各向剛度等問(wèn)題,這些問(wèn)題都有待進(jìn)一步研究解決。
[參考文獻(xiàn)]
[1] Force limited vibration testing. NASA Technical Handbook 7004,2000-6
[2] Force limited vibration testing monograph. NASA Reference Publication RP-1403,1997-5
[3] 岳志勇,張俊剛,馮咬齊,等. 力限控制方法試驗(yàn)驗(yàn)證技術(shù)研究. 航天器環(huán)境工程,2006,24(4):244-247
[4] 岳志勇,張俊剛,馮咬齊,等. 力限試驗(yàn)夾具及FMD技術(shù)研究. 航天器環(huán)境工程,2007,23(4):227-231
[5] J.C.Salvignol,O.Brunner. A New Force Measurement Device for Spacecraft Testing. ESA bulletin 105,2001-2
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