检索结果-内蒙古大学图书馆

航空学报 2009年第11期30卷 2037-2044页

作者：任宗金孙宝元张军钱敏大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室辽宁大连116024

基于国防和航天对轨/姿控火箭发动机脉冲推力矢量动态测试的重大需求,以压电石英为力敏,研制了压电式推力矢量动态测试系统。在探讨推力矢量描述参数及计算的基础上,提出了一种推力矢量测量方案。根据静力平衡原理,推导了求解推力矢量... 详细信息

基于国防和航天对轨/姿控火箭发动机脉冲推力矢量动态测试的重大需求,以压电石英为力敏,研制了压电式推力矢量动态测试系统。在探讨推力矢量描述参数及计算的基础上,提出了一种推力矢量测量方案。根据静力平衡原理,推导了求解推力矢量的一般方程。改进了非线性模态分析方法,以所获取的实际动态响应曲线为基础,建立了测试系统的理论动力学模型,利用拉普拉斯变换与逆变换、卷积定理,研究了系统的动态性能和脉冲推力测量性能。针对脉冲推力测量过程中所产生的误差,提出了一种基于理论动力学模型的加速度补偿算法。实验结果证明了测量方案和加速度补偿算法的可行性。

关键词：推力测量模态分析动态响应加速度

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

全动舵面载荷测量的压电天平设计与误差分析

引用

哈尔滨工业大学学报 2018年第1期50卷 181-185页

作者：李盼杨睿任宗金钱卫大连理工大学机械工程学院辽宁大连116024 大连理工大学航空航天学院辽宁大连116024

针对大载荷、狭窄安装空间的全动舵面气动载荷测量风洞试验,设计一种四支点三向力压电传感器并联式天平.选择压电石英作为天平的力敏元件,讨论四支点三向力传感器在其中的空间布局及其测量原理,研究并联式天平的标定方法,并对天平进行... 详细信息

针对大载荷、狭窄安装空间的全动舵面气动载荷测量风洞试验,设计一种四支点三向力压电传感器并联式天平.选择压电石英作为天平的力敏元件,讨论四支点三向力传感器在其中的空间布局及其测量原理,研究并联式天平的标定方法,并对天平进行静态标定、复合加载试验.应用基于标定矩阵的求解矩阵广义逆的静态解耦算法进行解耦,从传感器等效作用点偏移的角度,利用ANSYS有限元软件分析并联式压电天平误差产生机理.实验结果表明:该天平的最大非线性误差和重复性误差分别为1.352%、1.019%,最大向间干扰系数为2.865%,复合加载对竖直力的测量精度影响较小,而对弯矩影响较为明显;天平静态标定指标均满足测试精度要求,但不同加载方向及其大小对传感器间距的影响各异,复合加载时,间距影响相互叠加,使天平测量精度降低,此天平并不适用于多向载荷测量.

关键词：风洞天平压电传感器天平标定解耦等效作用点

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

考虑角度偏差的压电三维力传感器标定

引用

光学精密工程 2023年第17期31卷 2546-2554页

作者：张军王郁赫任宗金孙文举蔡佳乐大连理工大学机械工程学院辽宁大连116024

为实现对压电式三维力传感器的高精度标定,在原标定模型上引入标定角度偏差因素。针对传感器转角、固定面不平与标定力源偏斜因素,开展了标定模型改进、参数获取与解耦效果分析等研究。分析传感器标定中存在的角度偏差,采用千分表与倾... 详细信息

为实现对压电式三维力传感器的高精度标定,在原标定模型上引入标定角度偏差因素。针对传感器转角、固定面不平与标定力源偏斜因素,开展了标定模型改进、参数获取与解耦效果分析等研究。分析传感器标定中存在的角度偏差,采用千分表与倾角仪进行测量。对未知参数过多问题,建立了合适的目标函数与约束条件,基于优化算法求解参数,实现了分离标定角度偏差的传感器标定。采用两种模型对实验数据解耦,从解耦误差均值和极值角度证明了新模型的有效性。结果表明:相比旧模型,实验数据下新模型大部分方向的解耦误差均值下降了80%左右,极值下降20%~49%。基于此分析了标定角度偏差对于传感器耦合特性的影响,得到各环节偏差引入的耦合比例,部分耦合系数中标定偏差因素占比达到70%以上。研究表明角度偏差对传感器标定的影响不可忽略,应加以控制。

关键词：压电式力传感器标定装置维间耦合测量精度

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于石英晶片扭转效应的微小推力测量研究

引用

压电与声光 2020年第4期42卷 481-483,487页

作者：任宗金朱晓雨张军大连理工大学机械工程学院辽宁大连116024

针对毫牛(mN)级电推进器输出推力的动态测量难题,该文基于压电式扭矩传感器开发了一种微小力测量装置,通过将推进器端“小力-大力臂”转化为测量端“小力臂-大力”的方式,将推进器输出的微小力转化成扭矩测量,实现了毫牛(mN)级微小力的... 详细信息

针对毫牛(mN)级电推进器输出推力的动态测量难题,该文基于压电式扭矩传感器开发了一种微小力测量装置,通过将推进器端“小力-大力臂”转化为测量端“小力臂-大力”的方式,将推进器输出的微小力转化成扭矩测量,实现了毫牛(mN)级微小力的测量。通过电磁力施加标准微小力的方式对测量装置进行静态标定,非线性误差和重复性误差分别为1.26%和1.43%。采用脉冲激励响应实验法获得测量装置在推力测量方向上的固有频率为35 Hz。试验结果表明,该测量装置对mN级电推进器微小输出力测量的可行性。

关键词：微小推力压电石英微推力测量毫牛(mN)级力电磁力标定

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

组合支撑方式下气动多维力多点测量研究

引用

中国机械工程 2022年第2期33卷 170-175,186页

作者：任宗金李洋徐田国吕江山洪吉大连理工大学机械工程学院大连116024

飞行器的设计通常需以其模型在风洞试验中所获取的气动载荷为依据。对于大尺寸、大长径比的飞行器模型,其测试空间受限,常规支撑装置与测量方法难以满足风洞试验的尺寸与动态特性要求。针对上述问题,以压电传感器为核心测试元件,提出了... 详细信息

飞行器的设计通常需以其模型在风洞试验中所获取的气动载荷为依据。对于大尺寸、大长径比的飞行器模型,其测试空间受限,常规支撑装置与测量方法难以满足风洞试验的尺寸与动态特性要求。针对上述问题,以压电传感器为核心测试元件,提出了一种结合张线支撑和尾部支撑的组合支撑方式,开发了一种支撑装置与测试元件一体化的气动多维力测试系统。分析了模型所受气动力与支撑反力之间的平衡关系,建立了作用在模型上的气动多维力与测力单元输出的力学模型。对所需测力单元进行静态标定,以获取各测力单元的输入输出性能。对系统整体进行标定实验,静态标定实验结果表明,测试系统非线性与重复性误差均小于1%,向间干扰最大值为2.04%;动态脉冲激励实验结果表明,该测试系统三个方向的一阶固有频率分别为195 Hz、136 Hz和273 Hz,测试系统的动态特性得到了显著提高。

关键词：气动多维力压电传感器风洞试验组合支撑标定实验

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

压电杆式天平六维力测量研究

引用

振动与冲击 2024年第17期43卷 177-183页

作者：钱致光任宗金王宇航王郁赫徐馨大连理工大学机械工程学院辽宁大连116024

风洞测力天平是飞行器气动力研究的重要设备。针对某些风洞实验中飞行器模型内腔空间有限、高动态测量的现实需求,提出了单晶片面域划分多区域测量的压电式多维力测量方法。计算了六维力下石英晶片感应电荷密度分布,由此划分晶片面域,... 详细信息

风洞测力天平是飞行器气动力研究的重要设备。针对某些风洞实验中飞行器模型内腔空间有限、高动态测量的现实需求,提出了单晶片面域划分多区域测量的压电式多维力测量方法。计算了六维力下石英晶片感应电荷密度分布,由此划分晶片面域,得到六维力解耦公式,并使用COMSOL软件对压电晶片施加力/力矩,仿真晶片感应电荷分布,验证理论模型的正确性。开发压电杆式天平及其标定装置,对压电杆式天平进行静动态标定试验,天平非线性误差不超过1.31%,重复性误差不超过1.00%,固有频率高于2 700 Hz,验证了在天平安装空间狭小情况下,使用压电晶片分区面域测量高频六维动态力的可行性。

关键词：压电式天平电荷分布六维力测量分区面域标定试验

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

轨/姿控火箭发动机推力动态测试系统建模分析

引用

大连理工大学学报 2008年第5期48卷 668-672页

作者：孙宝元任宗金钱敏张军大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室辽宁大连116024

根据轨/姿控火箭发动机脉冲点火方式下动态推力测试的特点和要求,设计了推力动态测试系统并进行动力学建模,采用模态分析理论研究系统的动态性能,并进行幅频特性与相频特性分析,为该系统在微阻尼条件下测试的不失真提供了理论依据.结合... 详细信息

根据轨/姿控火箭发动机脉冲点火方式下动态推力测试的特点和要求,设计了推力动态测试系统并进行动力学建模,采用模态分析理论研究系统的动态性能,并进行幅频特性与相频特性分析,为该系统在微阻尼条件下测试的不失真提供了理论依据.结合该模型,对测试信号进行傅里叶变换,通过系统幅相频特性与不同频率信号进行代数运算的方法,求得了测试系统动态测试误差,从理论上证明测试系统动态性能满足设计要求.

关键词：火箭发动机动态测试动态性能

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

三向力作用下石英晶块应力分布及力传感研究

引用

压电与声光 2019年第5期41卷 661-665页

作者：任宗金刘帅张军赵毅大连理工大学机械工程学院

针对当前压电三向力传感器采用多片叠堆而存在定位难、制作过程复杂的问题,该文提出了一种以立方体石英晶块作为力敏元件的新型压电三向力测试装置。对空间三向力作用下压电石英晶块表面应力分布规律进行研究,由压电效应“力-电”转换... 详细信息

针对当前压电三向力传感器采用多片叠堆而存在定位难、制作过程复杂的问题,该文提出了一种以立方体石英晶块作为力敏元件的新型压电三向力测试装置。对空间三向力作用下压电石英晶块表面应力分布规律进行研究,由压电效应“力-电”转换公式建立各表面应力与感生电荷密度的数学模型。在得到特定面域内电荷量与三向力间映射关系的基础上,完成了新型压电三向力测试装置的结构设计,并进行了静态标定实验。实验结果表明,该新型压电三向力测试装置的线性度为1.39%,重复性为4.52%,向间干扰为5.02%,说明利用石英晶块也可实现三向力测量。

关键词：三向力测量压电效应石英晶块分区面域解耦

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

多维力作用下石英晶片面域感生电荷分布规律与应用基础研究

多维力作用下石英晶片面域感生电荷分布规律与应用基础研究

引用

第十二届设计与制造前沿国际会议(ICFDM2016)

作者：任宗金大连理工大学

六维力及力矢量动态测量在航空航天等领域的需求越来越多.目前的测量方法主要是基于压电式三向力传感器在空间多点布置,通常体积比较大;随着高超声速技术的不断发展,被测对象越来越小,安放测量装置的空间极其有限,有必要通过研究多维力... 详细信息

六维力及力矢量动态测量在航空航天等领域的需求越来越多.目前的测量方法主要是基于压电式三向力传感器在空间多点布置,通常体积比较大;随着高超声速技术的不断发展,被测对象越来越小,安放测量装置的空间极其有限,有必要通过研究多维力作用下压电晶片面域电荷密度分布规律的方法,实现多维力及力矢量动态测量装置的小型化.推导并得到了多维力作用下石英晶片上应力分布数学表达式，建立了多维力作用下晶片面域内电荷密度分布数学模型，获取了多维力与区域电荷输出的数学映射关系。结果表明：通过电极形状对称和布置位置对称，可实现电荷耦合输出的解耦。研究了晶片面域内小电极的布置和定位方法，通过设计专用的夹具装置，设计并制作了一种六分量压电石英晶组，并且试制了一种六分量压电杆式天平，并对该石英晶组和六分量天平进行了性能标定，结果表明能够满足使用要求。

关键词：压电式三向力传感器压电晶片电荷密度分布规律多维力作用

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于压电测力仪的模拟加载标定方法研究

引用

压电与声光 2020年第3期42卷 369-373页

作者：张军王新蕾任宗金大连理工大学机械工程学院辽宁大连116024

在航空航天、高端装备制造领域,常伴随着大力值比载荷的产生,为监测其工作状态,需要对大力值比载荷大小、方向进行准确测量。该文以压电式力测试系统为研究对象,提出一种用于测力仪标定的旋转模拟加载方法。首先,基于力分解原理,结合标... 详细信息

在航空航天、高端装备制造领域,常伴随着大力值比载荷的产生,为监测其工作状态,需要对大力值比载荷大小、方向进行准确测量。该文以压电式力测试系统为研究对象,提出一种用于测力仪标定的旋转模拟加载方法。首先,基于力分解原理,结合标定装置的实际轴线与理论轴线的偏差原理,得到模拟加载过程中侧向合力随加载方位角变化的几何分布规律。针对侧向力理论波动的特点,提出一种新的模拟加载方法-旋转模拟加载法。最后设计了矢量力模拟加载实验,对测试系统应用非旋转模拟加载方法和旋转加载法进行试验对比。结果表明,应用旋转加载标定法时,测力仪侧向合力输出误差最大降低了18.7%F.S.,验证了旋转模拟加载方法的可行性和合理性。

关键词：旋转模拟加载法压电传感器测力仪标定

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：