蜂鸣振动与测量

航空仪表在做基本性能检查时,按HB6—76—76《航空仪表通用技术条件》规定,需加频率20—100赫兹,加速度为0．1~0．3g的蜂鸣振动。产生蜂鸣振动的设备称为蜂呜器。目前,主机厂和仪表厂所使用的蜂鸣器,主要是利用电磁铁吸合原理制成的。从结构来讲,有“吸合一释放式”和“吸合一释放打击式”。这两种蜂鸣器的振动波形差异很大。本文主要介绍蜂鸣器的工作原理、结构与振动波形分析以及蜂鸣振动的测量方法。     

振动标准中谐振频率检查之目的——谐振频率与疲劳损伤的关系

目前国外的振动标准在程序上着重谐振频率检查,进行前后对比。并规定当谐振频率发生某种变化时在专用技术文件中应采取措施。为了摸透它的目的,作者进行了验证并在数量上提供了谐振频率变化与疲劳损伤的关系以及提出了谐振频率检查的用途。     

带减震装置仪表的振动试验

HB 6-76-76《航空仪表通用技术条件》第18、19条规定:带减震器的产品在按表11第2类的振动参数作振动试验时,应将减震器连同产品一起紧固在振动台上试验。贯彻标准的过程中,对此规定的理解不一,现解释如下。     

半球谐振陀螺控制电路频率跟踪精度提升方法

半球谐振陀螺控制电路的控制精度直接影响半球谐振陀螺仪的输出精度,而频率跟踪精度又直接影响了半球谐振陀螺控制电路的精度.传统的半球谐振陀螺数字控制电路采用过零比较的方法计算陀螺幅点信号的频率,此方法易受地线毛刺信号的干扰,频率跟踪精度不高.介绍了采用A/D转换采集数据估算陀螺幅点信号频率的方法,并对各种方法进行了优缺点比较,提出选用建议.这些方法既提升电路抗干扰能力,又大幅提升了频率跟踪精度,还省去了过零比较电路.分析及测试结果表明,采用该频率跟踪方法,半球谐振陀螺的频率跟踪精度可达0.002Hz,可大幅提升半球谐振陀螺控制电路的精度.     

航空仪表湿热验证试验总结

部标准HB6-76-76《航空仪表通用技术条件》第15条列入了湿热试验。以往,仪表产品只作常温下的抗湿试验。为了解仪表老产品对湿热的适应情况,按部及三○一研究所(76)三技681号文和(76)综字第7号文要求,选用部分产品于一九七七年一至二月在上海电缆厂二防试验站进行了此项试验。参加试验的单位有三○一所、宝成仪表厂、新兰仪表厂、长风机械厂等。试验产品共9个型号54台。现将湿热验证试验的结果总结如下。     

关于航空仪表专业化生产的几点看法

前言我国的一些航空仪表工厂的特点是“大而全”或“小而全”。随着工业的发展及产品结构及数量上的变化,这种“大而全”或“小而全”的工厂与生产的要求就显得不相适应,必须进行改造。而按专业化协作的原则进行改造和组织生产,是适应现代工业高速度发展的有效措施之一。“大而全”的由来与发展我国航空仪表厂的建设受苏联影响,工厂是以产品的类型来划分(如陀螺仪表、膜盒仪表等)。工厂除少数零部件由外购或协作外,几乎生产所有的零部件。这对40～50年代的早     

硅微谐振加速度计的研究现状及发展趋势

硅微谐振加速度计具有体积小、 功耗低、 准数字量输出和精度提升大的优点,是一种具有良好应用前景的高精度MEMS惯性仪表.总结分析了近些年国内外在硅微谐振加速度计方面的研究现状,主要在结构设计及工艺、 测控电路设计等方面阐述了各自特点.最后,结合近些年MEMS惯性仪表的发展趋势,对硅微谐振加速度计晶圆级真空封装、 测控电路数字化、仪表补偿智能化3个发展方向进行了展望.     

一种谐振式传感器频率特性测试平台

谐振式传感器的谐振频率和Q值可以通过其频率特性计算得到,因此需要有一种通用的测试平台来测量各种不同谐振式传感器的频率特性.本文描述了一种谐振式传感器频率特性测试平台,并提出了一种采用间歇激励方法测试谐振式传感器谐振频率的新方法,采用线性调频信号激励谐振式传感器,传感器自由振动状态下的振动频率即是传感器的谐振频率;测得传感器自由振动状态下的振动频率,即可得到谐振式传感器的谐振频率.     

半球谐振陀螺全角模式信号处理控制方法

介绍了在信号处理的过程中,施加对波腹点、波节点的控制以及谐振频率实时跟踪,从而在谐振振型实时进动的情况下保证谐振振型的稳定,降低陀螺敏感误差;同时对两路相互正交的谐振子谐振信号进行提取和信号处理,得到谐振滞后角度以及陀螺所在载体的转动角度。对该方法进行了数值建模仿真,验证了该方法的可行性。     

基于FPGA的半球谐振陀螺频率跟踪技术

半球谐振陀螺谐振频率的跟踪精度与稳定性很大程度上决定了陀螺的性能。通过分析半球谐振陀螺的频率特性以及锁相环基本原理,设计了基于锁相环的半球谐振陀螺频率跟踪方案,并用FPGA进行全数字化实现。半球谐振陀螺采用真空封装,内部温度难以测量,然而其谐振频率与温度具有很好的线性相关性,因此可采用谐振频率对陀螺温度进行测量。传统的频率跟踪方案一般采用模拟锁相环实现,其缺点是频率值隐含于输出的正弦波中,无法供后继测量模块使用,本文所设计的FPGA全数字方案可弥补这一缺陷。根据陀螺谐振频率与温度之间的关系,给出了利用跟踪频率测温的分辨率公式并进行了相关实验。实验结果显示,谐振频率为4440Hz时频率跟踪稳态相对误差可达10-7量级,利用跟踪频率测温的分辨率可达0.0042℃。     

伺服系统机械谐振机理与抑制方法分析

现今高性能伺服系统对系统带宽提出了越来越高的要求,而传动轴、联轴器、减速器等传动机构均存在一定的弹性,使得系统具有一定频率的谐振点.当系统带宽覆盖该谐振频率时,系统就会发生机械谐振现象.尤其对减速器等必然存在传动间隙的传动装置,间隙的存在极大地降低了传动刚度,并加剧谐振带来的危害.在分析伺服系统机械谐振产生机理的基础上,对目前国内外关于抑制机械谐振的各种方法进行了介绍与分析.针对舵系统应用背景指出了几种具有良好应用前景的抑制方法,并着重进行了分析与研究.     

基于谐振舵面的跨声速抖振抑制探究

跨声速抖振引起的非定常脉动载荷会造成飞行器结构疲劳甚至引发飞行事故,所以跨声速抖振的控制研究逐渐成为航空领域的热点。采用基于Spalart-Allmaras(S-A)湍流模型的非定常雷诺平均方程开展了基于谐振舵面的跨声速抖振抑制研究。首先验证静止NACA0012翼型的抖振边界和频率特性,然后分别从舵偏平衡位置、舵偏幅值、频率以及相角等角度研究了谐振舵面的控制效果。舵偏平衡位置等效于减小了翼型的有效迎角;幅值和频率对抖振抑制效果影响较大,当舵面振荡频率与抖振频率接近时发生共振现象;相角对控制效果有一定影响,在270°相角附近,升力系数幅值减小了60%。在合适的舵偏幅值、频率以及相角组合下,谐振舵面有可能成为跨声速抖振的有效开环控制策略。     

基于自适应陷波滤波器的伺服系统谐振频率估计及抑制

在使用陷波滤波器抑制伺服系统机械谐振时,需要获取准确的机械谐振频率。为了快速检测出谐振频率,提出了一种基于自适应陷波滤波器(ANF)的机械谐振频率估计算法,通过速度误差信号分析,实现谐振频率在线快速辨识。首先,建立柔性连接伺服系统模型；然后,对ANF频率估计算法进行分析,并且与常用的快速傅里叶变换(FFT)频率检测算法的分析精度和计算速度进行对比。数值比较和仿真验证表明,ANF频率估计算法可以更快地实现谐振频率的精确检测。最后搭建试验平台,以ANF频率估计的结果作为陷波器的中心频率,成功实现了电机转速振荡的抑制,验证了该方法的有效性。     

振荡管内气柱谐振的研究

首次提出振荡管气柱谐振概念。对气柱谐振机理、条件、有关因素对谐振激励频率的影响及谐振状态下管内振荡流特性进行了探讨。结果表明：气柱谐振与管内激波运动有关;谐振状态下管内出现最强的压力波并产生最强的冷效应和热效应。     

部标准《航空仪表通用技术条件》介绍

《航空仪表通用技术条件》部标准已经部批准作为试行标准于1977年6月1日开始实施。标准编号为HB 6-76-76。 制订本标准的目的:是为了整顿存在于各航空仪表工厂中技术条件混乱、陈旧和落后的状况,使航空仪表具有先进的技术要求和统一的试验方法,以适应科研、生产和使用的需要。     

电磁振动台使用中的几项改进意见

航空仪表、电机、电器产品的振动试验,因目前广泛地采用扫频和提高了振动频率,故电磁振动台成为了优先选用的振动设备。它与机械振动台相比,控制方便,能够实现扫频,振幅大,波形失真小,振动频率高,容易维护,噪声小。但因其有强大的励磁磁场,台面漏磁较大,使一些产品受磁场的影响而不能采用。另外,设计时考虑到台体、弹性元件的谐振阻尼,所以刚度有限,直接承受重量很小,这两个问题的存在,使电磁振动台的应用范围受到了限制。建议采取以下几项改进措施: 一、解决漏磁的方法 1.加装消磁装置建立一个与漏磁磁场相反方向的反磁场,抵消漏磁,余下极小的漏磁,以适应产品的要求。现介绍两个实例。     

航空仪表湿热试验初步完成

根据一九七五年在苏州召开的《航空仪表通用技术条件》部标准审定会的决定,需对仪表产品进行湿热验证试验工作。按部(76)三技681号文的要求,各有关厂、所给予了大力支持,按时提供了试验产品,使验证试验工作得以顺利进行。于一九七六年十二月底至一九     

半球谐振陀螺技术

半球谐振陀螺是一种基于哥式效应的固体波动陀螺,具有高精度、长寿命、高可靠性的优势,是未来陀螺的重要方向,国内外均开展了半球谐振陀螺的相关研究。本文对美国、俄罗斯、法国以及国内的半球谐振陀螺研究历程、技术及应用现状进行了介绍,在半球谐振陀螺技术发展过程中存在着加工制造难度大、动态范围小以及全角模式下存在角速度测量阈值等技术瓶颈,亟需突破高Q值材料、两件套陀螺加工制造以及全角模式控制等关键技术研究。半球谐振陀螺的未来发展方向包括高精度、大动态、低成本以及轻质小型化等,在航天、航海、战略战术武器等诸多领域上,半球谐振陀螺都将有着良好的应用前景。     

基座振动时半球谐振陀螺的误差

本文研究了新的惯性信息测量仪－－振动基座上的半球谐振陀螺的动力学。确立了有外产振动时仪表工作中产生误差的机理。得出了连接半球谐振陀螺误差与其谐振子非理想性和基座线振动及角振动参数的关系式。     

基于结构参数的硅谐振式加速度计频率特性分析

硅谐振式加速度计精度高、稳定性好、数字输出,且体积小、成本低、易于集成,是惯性加速度计未来的发展方向之一.根据谐振式加速度计的原理对其关键结构参数对谐振频率及加速度计灵敏度的影响进行了理论分析,并结合硅谐振式加速度计的具体工作情况与谐振梁的实际结构合理设置仿真边界条件,分别对一种硅谐振式加速度计谐振器的谐振梁宽度、谐振梁厚度、谐振梁长度以及双谐振梁间距进行仿真分析,从理论与仿真两个方面得到了关键结构参数对谐振频率与加速度灵敏度的影响规律,验证了仿真结果与理论推导结果的一致性与差异点,为后续高机械灵敏度结构设计提供参考依据.