微振动测试平台及其标定方法

由于航天器在轨运行时产生的微振动会对其成像质量和指向精度等关键工作性能产生较大影响,通过地面试验测试航天器各活动部件的微振动特性对航天器的减振/隔振设计至关重要,为此研制了两种微振动测试平台:应变式微振动测试平台(strain micro-vibrations testing platform,简称SMTP)和压电式微振动测试平台(piezoelectric micro-vibrations testing platform,简称PMTP)。为了获得高精度的测试结果,分别针对SMTP和PMTP开发了高精度的标定方法,并通过试验测试对两种测试平台的工作性能进行检验。结果表明,SMTP和PMTP的测试误差分别在±1.10%和±4.94%以内,且二者对同一微振动的振动幅值的测试误差在±4.36%以内。

基于振动测试的海洋平台结构无损检测

针对海洋平台等复杂大型土木工程结构物 ,研究基于振动测试的无损检测方法 ,提出了一套利用结构单元模态应变能特性的新损伤诊断方法。该方法是将结构单元的模态应变能分解为拉压模态应变能和弯曲模态应变能 ,并定义了两个损伤诊断指标 ,即拉压模态应变能变化率 (CMSECR)和弯曲模态应变能变化率 (FMSECR)。模态应变能是通过结构不完备模态振型和结构刚度矩阵计算出的 ,因此 ,可以通过振动测试得到结构单元的两个损伤指标诊断结构的损伤。为了验证本文所提出损伤诊断方法的正确性 ,利用海洋平台有限元模型数值模拟了三个典型的损伤工况。根据损伤诊断结果 ,本文所提方法能够得到较满意的诊断精度 。

太阳翼驱动机构的扰振力矩测试与分析

为了研究太阳翼驱动机构(solar array drive assembly,SADA)驱动太阳翼运行期间所产生的扰振力矩特性,设计了一套地面测试系统,包括应变式微振动测试平台、柔性负载以及模拟SADA在轨无重力工作环境的重力卸载装置。阐述了所设计测试系统的工作原理,并利用该测试系统进行了试验测试。测试结果表明:SADA驱动柔性负载运行期间所产生扰振力矩的扰振频率成分主要包含两部分,即:1)SADA驱动柔性负载耦合系统的低阶扭转固有频率;2)SADA电脉冲信号的输入频率及其高阶谐波。