典型卫星产品单轴和多轴随机振动试验振动效应对比研究

卫星产品振动试验是一种地面试验,用来考核产品经受实际振动环境的能力。多轴振动试验因其能更真实地模拟振动环境,是动力学环境试验技术的发展趋势之一。传统的单轴振动试验与多轴振动试验在振动效应的差异未有明确结论,这给卫星产品多轴振动试验技术的推广和应用带来了阻力。本文通过选取典型卫星产品用试验的方法从振动响应的角度对单/多轴随机振动的振动效应和不同条件下的多轴随机振动的振动效应进行了比较研究,并对典型卫星产品单/多轴随机振动的振动效应和不同条件下多轴随机振动的振动效应存在的差异进行了总结并得出了相应结论。

面向载人月球探测的月面环境模拟试验关键技术分析

文章针对未来有人参与的月球探测任务,首先开展了月球表面环境地面模拟试验验证需求分析,归纳总结了国内外技术发展现状。然后,提出并分析了载人月球探测地面模拟试验需重点研究的关键技术:真空热环境下月面移动式多体低重力模拟技术;复杂月面环境高精度热流模拟技术;大容量布尘条件下超高真空获得与保持技术;月面辐射与月尘环境模拟技术;月尘防护效能量化评估技术;月面综合环境试验验证技术等。最后,给出了面向载人月球探测的月面环境模拟试验技术研究总体方案,并对月面环境模拟试验技术的发展目标进行了展望。

航天器动力学环境试验综合测试系统的设计思路

文章简要介绍了动力学环境模拟试验综合测试系统的原理、构成及关键技术,给出了大中型动力学综合测试系统硬件平台及应用软件系统的设计思路。

结构动力学模拟试验计算机测试系统现状及发展趋势

文章简要介绍了结构动力学模拟试验计算机测试系统的原理及技术演变过程,对该领域的技术现状及发展趋势作了探讨。

用模态参数和振动试验数据修正动力学环境模型的研究(英文)

文章提出了一种利用模态参数和由振动试验数据求得的频响函数来进行模型修正的方法。在已建立的初步动力学模型的基础上,首先用实测的模态参数对解析模型进行修正,然后再用实测的频响函数修正解析模型的动力学参数,以使修正后的动力学模型中的模态参数和加速度频响函数与实际测量值一致。文章给出了这种方法的数学原理和公式,并通过一个数值模拟实例分析并验证了修正后模型的精确性。

空间站研制中的噪声控制问题

报告首先简要介绍了空间站噪声控制问题的研究背景、噪声来源及特点、噪声控制要求以及噪声控制工作内容,对目前在轨运行的国际空间站噪声控制技术发展状态进行了归纳总结。然后,报告针对我国空间站核心舱研制过程中的噪声控制问题,阐述了方案设计阶段系统噪声水平预测全频段仿真建模方法,对空间站在轨运行典型工况下的噪声水平开展了仿真分析与结果评估,在此基础上提出了系统降噪优化方案,并给出了空间站研制过程中舱内降噪设计的具体建议措施;针对重点噪声源单机设备的噪声控制,介绍了典型单机的降噪设计分析方法,开展了降噪分析与结果评估,给出了具体的噪声控制方案。最后,报告介绍了空间站研制集成阶段系统噪声水平初步测试结果,并对空间站噪声控制后续需要进一步开展的研究工作进行了展望。

力限控制方法试验验证技术研究

文章以某型号承力筒纵向振动力限控制试验为例,对力限控制试验平台进行了介绍,包括力限试验夹具及力测量设备(FMD)、力信号采集和处理技术、力传感器校准技术等。对承力筒力限控制试验结果和加速度控制试验结果进行比较,指出力限控制方法对控制精度和试验结果的影响,并探讨了在我国航天器振动试验中应用力限控制方法需要面对的问题及可能的解决办法,为力限试验验证技术的深入开展提供了参考。

一种基于加速度频响函数的动力学模型修正方法

提出了一种基于加速度频响函数的动力学模型修正方法,该方法应用试验测量和计算所得的加速度频响函数矩阵对动力学模型的刚度矩阵、质量矩阵、阻尼系数进行修正,使修正后模型的加速度频响函数与试验测量所得的相一致.该法具有明确的物理意义,数值算例检验了方法的有效性和精度.

基于频率响应函数的动力学模型修正方法研究

概述了国内外动力学模型修正技术的研究状况,研究了近些年发展起来的基于频响函数的动力学模型修正方法;利用航天器振动试验测量所得的频响函数,从理论上介绍了频响函数残差法、设计参数型频响函数法和摄动型频响函数法三种基于频响函数的动力学模型修正方法,为动力学模型修正技术的发展提供参考。

某遥感卫星平台的微振动试验研究

为了研究动量轮/控制力矩陀螺造成的微小振动在卫星结构内的传递规律,文章利用某遥感卫星平台在国内首次开展了气浮和悬吊两种状态下的卫星微振动对比研究试验。分别在两种边界下进行了背景噪声测试及模态试验,分析了两种边界条件对试验结果的影响;测量了动量轮/控制力矩陀螺工作造成的微振动响应。通过对试验结果的分析,总结了典型微振动源的主要扰动成分及其传播规律。研究表明:两种边界引入的噪声对试验结果的影响均较小,微振动响应在传播过程中会大幅衰减;动量轮及控制力矩陀螺工作时引起的扰动响应从总体上看受边界的影响不大。

力限试验夹具及FMD技术研究

文章以某卫星中心承力筒纵向振动力限控制试验为例,对力限控制试验的夹具及FMD(力测量装置)进行了介绍。通过与加速度控制试验比较,对力限控制试验引起产品一阶频率前移的原因进行分析,并通过有限元仿真探讨了力限试验夹具及FMD存在问题及改进方法,为今后国内深入开展力限试验研究提供了参考。

航天器动力学环境试验综合测试系统的设计

航天器在发射之前必须经过严格的地面条件验证;其中,航天器的动力学地面环境模拟试验对其顺利完成任务具有非常重要的意义;在航天器的动力学环境试验中,数据采集设备起着非常重要的作用,介绍了航天器动力学环境试验综合测试系统研制的目的、系统工作的原理、构成、硬件结构的研制以及解决的关键问题;最后的结果表明,这套系统完全可以满足航天器动力学地面试验的任务要求。

继往开来,开拓创新,努力打造国际一流的航天器AIT中心

自"东方红一号"卫星发射45年来,作为我国各类航天器系统级总装与专业测试、环境试验与可靠性研究代表性单位的北京卫星环境工程研究所取得了快速发展。文章综述了该所的航天器总装技术和环境试验能力,重点介绍航天器总装技术与工艺、总装专业测试技术、真空热环境试验技术、空间光学及光学特殊试验技术、动力学环境试验技术以及磁环境试验技术近十年的发展概况,展望了未来的发展愿景。作为中国最早开展航天器环境试验技术研究的单位之一,北京卫星环境工程研究所正努力发展、提升各项专业技术,以打造国际一流的航天器总装集成与专业测试中心。

多维动力学环境模拟试验技术研究

文章介绍了多维动力学环境模拟试验技术的发展背景,指出航天器多维振动环境模拟方法的实用性和有效性。文章主要介绍了分体式和整体式多维振动试验平台系统,并对多维正弦扫描振动试验、多维随机振动试验、多维瞬态振动试验的控制方法作了详细的阐述。

虚拟振动试验与真实试验相关性分析

卫星虚拟振动试验是当今应用研究的前沿课题。以某中心承力筒为对象,由设计单位提供了承力筒的分析模型和承力筒试件,在相同的试验条件下分别独立地进行虚拟试验和真实试验,对比两者的试验数据,分析虚拟试验与真实试验结果的异同及其产生的原因,对建立的振动台分析模型和虚拟试验研究方法作出评价。

卫星虚拟振动试验系统研究

卫星虚拟振动试验可以预示试验结果,为试验设计提供参考。文章首先对振动试验系统进行分析,根据试验设备的不同和信号数据的传输规律,将系统分为5个分系统;研究各系统的特性,确定其在虚拟试验系统中的仿真方法;然后重点阐释台体系统和振动控制系统的计算机仿真方法;最后将虚拟振动试验结果与实际振动试验结果进行对比分析,结果显示两者基本一致。

KM5A真空容器屈曲稳定有限元分析

文章从线弹性屈曲分析基本理论出发,应用有限元特征值屈曲的分析方法,对 KM5A 真空容器分6种工况进行了屈曲稳定研究,计算其一临界载荷系数和临界载荷,通过对不同工况下屈曲波形图的比较分析,得到了影响薄壳稳定性的因素和提高薄壳容器稳定性的途径。

空间站舱内噪声评价与降噪技术现状及建议

空间站舱内噪声对航天员危害严重,必须对其进行严格控制。文章首先分析了适用于空间站噪声评价的指标以及主要噪声源特点;总结了空间站的噪声预测方法和不同方法适用的频率范围、局限性;介绍了国际空间站的降噪工作,总结了其中的经验和不足;最后结合我国空间站噪声控制的研究现状,对我国空间站降噪工作提出了建议:降噪工作必须贯穿空间站设计、制造和在轨工作的整个过程,才能对噪声进行有效控制。

力限振动试验夹具设计要求和力测量装置校核方法

文章总结了航天器系统级力限振动试验夹具设计思路,提出利用合力和合力矩进行力测量装置有效性校核的方法。并通过航天器系统级力限振动试验,对力测量误差原因进行分析,指出通过提高加速度和力信号信噪比的办法可使相对误差减小到±10%以内或更低,验证了力测量装置的有效性。

基于振动试验数据的有限元模型修正技术研究

文章针对航天器结构的有限元模型修正问题,提出利用振动试验数据对模型进行修正的方法.详细阐述了基于基础激励传递特性的模型修正方法的理论公式,对此方法的程序实现思路及修正程序与有限元分析软件nastran的接口方式进行了详细的介绍.最后利用复杂桁架模型进行了仿真分析,初步验证了该方法的可行性.