[发明专利]基于振动试验设备能力的航天器产品控制包络确定方法

摘要

本发明公开了一种基于振动试验设备能力的航天器产品控制包络确定方法。该方法包括电流传感器的安装步骤；振动试验系统运动部分质量的确定步骤；振动试验设备验收及电流信息的获取步骤；基于推力计算方法为F＝MA的控制包络确定步骤；基于推力计算方法为F＝BIL的控制包络确定步骤；最终控制包络的确定步骤。本发明的航天器产品控制包络确定方法既充分发挥了振动试验设备的推力能力，又确保了航天器产品在试验过程中不发生中断，使产品能经受最大限度的力学环境试验考核。

主权项

1.一种基于振动试验设备能力的航天器产品控制包络确定方法，包括如下七个步骤：步骤一：电流传感器的安装步骤，在振动台台体与功放之间的正极或负极电缆中安装一个电流传感器；步骤二：振动试验系统运动部分质量的确定步骤，确定振动试验系统垂直方向运动部分的质量和水平方向运动部分的质量，其中振动试验系统的运动部分包括动圈、扩展台、水平滑台及轴承运动部件和连接螺钉；步骤三：振动试验设备垂直向验收及电流信息的获取步骤，按制造商提供的垂直向正弦验收包络幅频曲线对振动试验设备进行验收，测量电流传感器反馈的电流幅频曲线；按制造商提供的垂直向随机验收包络幅频曲线对振动试验设备进行验收，测量电流传感器反馈的电流均方根值；步骤四：基于推力计算方法F＝MA，垂直向控制包络的确定步骤，根据推力等效的原则确定正弦和随机两项包络：正弦包络为幅频曲线，随机包络为一均方根值，公式中M为垂直向运动部分的总质量；A为振动加速度值；步骤五：基于推力计算方法F＝BIL，垂直向控制包络的确定步骤，该步骤需根据推力等效的原则确定正弦和随机两项包络，公式中B为振动台体内励磁线圈产生的磁场强度；I为振动台动圈中的电流值；L为振动台动圈的线圈长度；步骤六：垂直向最终控制包络区域的确定步骤：基于推力计算方法为F＝MA的垂直向正弦控制包络和基于推力计算方法为F＝BIL的垂直向正弦控制包络，两者的下限即为航天器产品垂直向正弦振动试验的最终安全控制包络；两个正弦控制包络的上限即为航天器产品垂直向正弦振动试验的最终可用控制包络；基于推力计算方法为F＝MA的垂直向随机试验控制包络值和基于推力计算方法为F＝BIL的垂直向随机试验控制包络值两者中的最小值即为航天器产品垂直向随机振动试验的最终安全控制包络；两个随机控制包络值的最大值即为航天器产品垂直向随机振动试验的最终可用控制包络；步骤七：水平向最终控制包络区域的确定步骤：水平向航天器产品控制包络的确定参照步骤三至步骤六的顺序进行：需首先完成振动试验设备水平向验收及电流信息的获取步骤，获取设备在正弦和随机两项验收试验时的电流测试值；随后完成基于推力计算方法F＝MA，水平向控制包络的确定步骤，根据推力等效的原则确定正弦和随机两项包络；其次完成基于推力计算方法F＝BIL，水平向控制包络的确定步骤，根据推力等效的原则确定正弦和随机两项包络；最后完成水平向最终控制包络区域的确定步骤；基于推力计算方法为F＝MA的水平向正弦控制包络和基于推力计算方法为F＝BIL的水平向正弦控制包络，两者的下限即为航天器产品水平向正弦振动试验的最终安全控制包络；两个正弦控制包络的上限即为航天器产品水平向正弦振动试验的最终可用控制包络；基于推力计算方法为F＝MA的水平向随机试验控制包络值和基于推力计算方法为F＝BIL的水平向随机试验控制包络值两者中的最小值即为航天器产品水平向随机振动试验的最终安全控制包络；两个随机控制包络值的最大值即为航天器产品水平向随机振动试验的最终可用控制包络。