高頻響大載荷六自由度激振臺(tái)設(shè)計(jì)及其動(dòng)態(tài)特性分析.pdf

1、隨著空間遙感相機(jī)分辨率的大幅度提高，其對(duì)地面六自由度振動(dòng)模擬設(shè)備提出了嚴(yán)苛要求，實(shí)現(xiàn)空間遙感相機(jī)的高頻振動(dòng)是提高地面振動(dòng)模擬設(shè)備工作性能的一大難點(diǎn)。本文為需求高頻微振動(dòng)模擬的空間遙感相機(jī)設(shè)計(jì)了六自由度激振臺(tái)，引入氣體靜壓軸承無摩擦卸荷機(jī)構(gòu)，對(duì)無摩擦卸荷機(jī)構(gòu)的靜動(dòng)態(tài)特性，以及六自由度激振臺(tái)的靜動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了的進(jìn)一步研究。
　　基于高承載能力、高精度、高頻振動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，以Stewart-Gough六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)為構(gòu)型基礎(chǔ)，采用柔性

2、鉸鏈作為虎克鉸鏈中樞軸，并引入由氣體靜壓軸承組成的卸荷機(jī)構(gòu)確保柔性鉸鏈處于可靠工作區(qū)間，完成了六自由度激振臺(tái)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。將固有頻率作為目標(biāo)函數(shù)，通過響應(yīng)面法研究激振臺(tái)構(gòu)型參數(shù)對(duì)固有頻率的影響規(guī)律。分析六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)特性，通過徑向剛度試驗(yàn)分析柔性鉸鏈沿圓周方向徑向剛度的變化規(guī)律。
　　在完成六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，綜合考慮氣體靜壓軸承的特點(diǎn)與六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)特性，完成無摩擦卸荷機(jī)構(gòu)的整體設(shè)計(jì)。推導(dǎo)

3、Navier-Stokes方程在圓柱坐標(biāo)系以及笛卡爾坐標(biāo)系下的一般表達(dá)式，分別建立止推氣體靜壓軸承與徑向氣體靜壓軸承的靜特性數(shù)學(xué)模型，對(duì)氣體靜壓軸承設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)選。通過對(duì)卸荷機(jī)構(gòu)的無摩擦氣缸進(jìn)行性能試驗(yàn)，探究其承載效率與摩擦力的變化規(guī)律。
　　基于卸荷機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)建立有限元模型，對(duì)激振臺(tái)不同位姿下的卸荷機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析，從靜力學(xué)角度驗(yàn)證卸荷機(jī)構(gòu)對(duì)激振臺(tái)不同位姿具有良好適應(yīng)性。建立卸荷機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)模型，對(duì)激振臺(tái)不同位姿下的卸荷