典型锥形结构两点响应控制试验研究
2021-04-08
装备环境工程 2021年3期
(中国工程物理研究院总体工程研究所,四川 绵阳 621999)
在航空、航天及众多地面装备产品研制过程中,振动试验发挥了无可替代的作用,但传统振动试验是以条件覆盖为主导思想,将试验件通过夹具连接在一个独立的振动台上,受夹具自身特性和振动控制方式的影响,这种试验方法有时会导致响应与真实状态偏差较大,甚至试验无法实施。为了提高地面模拟的真实性,多激励试验方法受到了广泛的关注[1-3],并被逐步规范化。在MIL-STD-810G[4]中,主要分单轴多激励和多轴多激励两大类。GJB 8547—2015[5]《军用装备多激振器振动试验方法》也对此类试验的实施提出了具体要求。
有很多文献报道过进行单轴两点激励试验,但其试验件共同的特点是均为细长结构[6-8],长径比都超过10。此时两个激励点的相关性较弱,易于振动控制。虽然有些试验[9-10]采用的试件稍短,长径比仍接近7,且试验上限频率较低,仅为500 Hz,高频的响应差异并未表现出来。这些文献的另一个共同点是,不同控制点的功率谱密度曲线是相同或相似的阶梯形谱,而真实结构在受激励时表现出来的响应必定是复杂的锯齿形响应。这样制定振动环境条件更主要是达到“覆盖”的目的,并不完全追求响应的真实性,会导致明显的过试验。地面振动试验时常用多点响应平均控制方法[11],其本质是控制一个虚拟点的响应,并无法和试验件上真实的响应点对应,是一种便于实施的控制策略,也是一种基于包络和平均思想的控制方法。……
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