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六自由度激励台精密高刚度铰链结构设计与试验应用
作者姓名:黄舟  黄海
作者单位:1. 中国工程物理研究院 总体工程研究所, 绵阳 621999;2. 北京航空航天大学 宇航学院, 北京 100191
基金项目:国家自然科学基金项目"基于谱几何法的板壳-腔耦合系统声振特性研究"(编号:51505445)
摘    要:精密高刚度铰链作为六自由度并联激励平台中的关键组件,其性能高低对激励台的控制精度有直接影响。针对铰链所需满足的高刚度、高基频和无间隙等要求,文章提出了基于虎克铰结构的铰链设计方法。首先根据铰链所处的工况确定选用圆锥滚子轴承作为旋转支撑部件,并通过对轴承的配置和预紧实现无间隙振动运动的要求,从而确定了铰链结构形式。然后,利用有限元法校核了结构的刚度与基频,进而完成铰链结构方案和样机制造,并将样机集成于激励台中。最后,开展了铰链动态特性试验和激励台振动控制试验,分别获取了铰链的基频和激励台控制响应。结果表明,铰链可满足激励台工作频段内的使用要求,铰链设计合理。

关 键 词:六自由度激励台  精密铰链  有限元法  结构设计  振动试验
收稿时间:2017-05-31
修稿时间:2018-01-14
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