機載光電穩(wěn)定平臺減振技術(shù)應(yīng)用研究
本文關(guān)鍵詞:機載光電穩(wěn)定平臺減振技術(shù)應(yīng)用研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:光電穩(wěn)定平臺在現(xiàn)代武裝直升機精確打擊中扮演著非常重要的角色,而直升機旋翼高速旋轉(zhuǎn)引起的載機振動對光電平臺穩(wěn)定性能有著非常不好的影響。本文研究的內(nèi)容是減振技術(shù)在機載光電穩(wěn)定平臺上的技術(shù)應(yīng)用,在分析比較橡膠減振器和鋼絲繩減振器的優(yōu)缺點后,提出鋼絲繩減振器的遲滯特性使其具有更加優(yōu)越的減振性能,擬從合理減振設(shè)計的角度應(yīng)用鋼絲繩減振器降低載機振動輸入以提高光電平臺精度指標(biāo),進而提高直升機精確打擊能力。 本文在分析現(xiàn)有光電平臺結(jié)構(gòu)形式和減振設(shè)計基礎(chǔ)上,結(jié)合載機振動特點分析振動對光電平臺光學(xué)圖像視軸的影響,著重指出角擾動對視軸穩(wěn)定有著更為嚴重的影響。本文從分析單自由度振動模型幅頻響應(yīng)入手,研究剛度、阻尼、振動傳遞率、固有頻率的關(guān)系,指出減振設(shè)計的要點是實現(xiàn)較小的振動傳遞率和合適的固有頻率,并且共振時振幅放大比較小。同時,建立非線性遲滯阻尼模型,研究鋼絲繩減振器的非線性遲滯特性和振動傳遞率情況,研究減振器的安裝布局形式及其使用特點,并結(jié)合以往經(jīng)驗提出鋼絲繩減振器在光電平臺內(nèi)的一種合理安裝布局形式,建立動力學(xué)微分方程,研究減振器在光電平臺相應(yīng)結(jié)構(gòu)形式下所受力和力矩情況,研究減振器剛度布局引起的振動耦合情況。最后,結(jié)合理論分析和光電平臺實際情況設(shè)計選型一種特定參數(shù)的鋼絲繩減振器,應(yīng)用有限元分析軟件對某型光電平臺減振設(shè)計模型進行模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析,提取各階模態(tài)參數(shù)和各階模態(tài)處的振動響應(yīng)結(jié)果,并設(shè)計專用振動工裝在試驗室振動臺上對減振器做正弦掃頻振動試驗,分析振動放大率曲線后得出減振器組合使用下的共振頻率、振動放大率和阻尼比,指出鋼絲繩減振器在光電平臺內(nèi)的合理使用情況。 本文實現(xiàn)鋼絲繩減振器在光電平臺內(nèi)的合理使用,指出鋼絲繩減振器可以有效隔離載機振動量值輸入,提高光電平臺圖像質(zhì)量和穩(wěn)定精度,對高精度光電穩(wěn)定平臺精確制導(dǎo)有積極的指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】:機載光電穩(wěn)定平臺 鋼絲繩減振器 振動傳遞率 模態(tài)分析 諧響應(yīng)分析 掃頻試驗
【學(xué)位授予單位】:西安工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:V271.4
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-8
- 1 緒論8-17
- 1.1 課題研究的背景及意義8-10
- 1.2 國內(nèi)外機載光電穩(wěn)定平臺的發(fā)展現(xiàn)狀10-13
- 1.3 機載光電穩(wěn)定平臺減振技術(shù)的研究現(xiàn)狀13-16
- 1.4 課題的來源及主要研究內(nèi)容16-17
- 2 機載光電穩(wěn)定平臺簡介17-22
- 2.1 機載光電穩(wěn)定平臺的主要功能及系統(tǒng)組成17-18
- 2.2 機載光電穩(wěn)定平臺結(jié)構(gòu)形式及工作原理18-20
- 2.3 振動環(huán)境對機載光電穩(wěn)定平臺視軸的影響分析20-21
- 2.4 本章小結(jié)21-22
- 3 機載光電穩(wěn)定平臺減振技術(shù)研究22-36
- 3.1 減振基本理論22-31
- 3.1.1 單自由度振動響應(yīng)分析22-25
- 3.1.2 鋼絲繩減振器的遲滯特性研究25-28
- 3.1.3 減振器安裝布局形式研究28-31
- 3.2 鋼絲繩減振器動力學(xué)理論計算31-34
- 3.2.1 運動微分方程31-32
- 3.2.2 力F和扭矩M的計算32-33
- 3.2.3 各向振動耦合分析33-34
- 3.3 鋼絲繩減振器的設(shè)計選型34-35
- 3.4 本章小結(jié)35-36
- 4 光電穩(wěn)定平臺減振設(shè)計有限元分析36-40
- 4.1 ANSYSWorkbench軟件介紹36-37
- 4.1.1 ANSYS Workbench軟件組成36
- 4.1.2 ANSYS Workbench軟件特點36-37
- 4.2 模型的導(dǎo)入及其分析計算37-39
- 4.2.1 模型的導(dǎo)入37-38
- 4.2.2 模態(tài)分析38-39
- 4.2.3 諧響應(yīng)分析39
- 4.3 本章小結(jié)39-40
- 5 光電穩(wěn)定平臺減振技術(shù)試驗研究40-45
- 5.1 試驗原理40-41
- 5.2 試驗方法41-43
- 5.3 試驗數(shù)據(jù)分析43-44
- 5.4 本章小結(jié)44-45
- 6 結(jié)論45-48
- 6.1 課題研究取得的成就45-46
- 6.2 存在的問題46-48
- 參考文獻48-51
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文51-52
- 致謝52-54
【參考文獻】
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本文編號:363096
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