微机械陀螺非线性特性的自由衰减振荡测量方法

针对微机械陀螺非线性特性的测量问题,研究了一种频率步进式正弦脉冲激励的自由衰减振荡测量方法。在谐振频率附近,采用步进式正弦脉冲序列作为激励信号,得到一组包含系统不同程度非线性动力学特征的自由振动响应信号。通过Hilbert变换提取自由振动信号的瞬时幅值和瞬时频率,计算得到骨架曲线簇,即可实现非线性动力学特性的实验测量。以Duffing系统为例,对不同信噪比自由振动响应信号进行了数值仿真,结果表明这种方法比FREEVIB方法具有更好的抗噪声性能。对一种环型振动微陀螺进行了实验测试,所得到的骨架曲线与传统扫频方式的测量结果一致。作为一种测试手段,这种方法同样可用于其他类型微机械谐振器动力学特性的实验测试。

导弹精度评估方法仿真分析

落点精度是导弹武器的一项重要战术技术指标,精度评估方法也显得尤为重要。提出一种适用于导弹精度评估的改进算法。将精度评估问题简化为关于概率圆分布的假设检验问题,对精度的准确度和密集度分别定义差异系数。基于概率圆方法,考虑研制方风险和使用方风险相等,并使该风险最小,提出改进的精度综合评估方法。引入序贯检验的思路,将上述基本方法进行扩展,以适用于序贯检验情形。结合数值仿真和定性分析,验证并分析了所提方法的有效性和实用性。

一种基于多层迭代奇异谱分析的信号分解方法

针对复杂信号中相邻频率成分的分解问题,研究了一种基于多层迭代结构的奇异谱分析方法。通过频带细分和迭代筛选,对传统的奇异谱分析进行改进,设计出一种具有多层迭代结构的高精度分解算法,解决了原方法自适应分解能力不足、单次分解效果不佳的问题。仿真结果表明,改进方法的信号自适应分解能力得到了有效增强,能够准确地从频差/中心频率为0.2%的多模态振动信号中提取出各分量,且与理论值一致性好,波形失真度小,证明了其有效性。

多级缸起竖系统运动可靠性评估的可视化方法

对复杂机械系统的运动可靠性分析还没有形成一个成熟的理论体系。以某大型多级缸起竖系统为例,提出了一种采用可视化仿真技术来分析系统运动可靠性的新方法。以统一的油缸负载函数为起点,一方面从系统受力分析入手,推导负载的起竖角度函数;另一方面从系统几何学建模入手,推导出液压油缸的起竖角度和展长函数。以这两个函数分别驱动负载和液压油缸的运动,在此基础上进行了可视化建模和仿真。仿真结果证明:此方法能够从视觉尺度和数学尺度两方面来验证系统的运动可靠性。

一种从受迫振动响应提取动力学参数方法的仿真分析

为测试机电系统的动力学特性,研究了一种从受迫振动响应信号中提取系统动力学参数的方法。采用希尔伯特振动分解方法从受迫振动响应信号中提取出自由衰减振荡分量。使用SSA-FREEVIB方法对其进行分析处理,并对骨架曲线和阻尼曲线数据进行均值化处理,进一步抑制噪声的影响,估算出系统的谐振频率、Q值等动力学参数。数值仿真结果表明,该方法的计算结果与理论值一致性好,且具有较为良好的抗噪性能,证明了其有效性。