CN108731891A - 平面声波激励的自由边界下飞机壁板振动装置及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于振动测试技术领域,具体涉及一种基于平面声波激励的自由边界下飞机壁板振动装置及使用方法,该装置包括辅助定位装置、全方位测量装置、自动调整悬挂装置、可移动声波激励装置和辅助工具装置,辅助工具装置支撑另外四个装置,并提供实验装备的辅助功能,自动调整悬挂装置在振动试验开始之前悬挂飞机壁板并调整飞机壁板高度,可移动声波激励装置是振动实验装备的振动源,全方位测量装置测量收集飞机壁板振动时的数据,辅助定位装置保证每次振动过程后飞机壁板可以回到测量原点。本装置适用于测量各种飞机壁板的动特性,该装置可以直接通过平面声波激励得到飞机壁板振动的相关数据,然后通过计算机软件分析即可,简单高效,数据准确。
Description
技术领域
本发明属于振动测试技术领域,具体涉及一种基于平面声波激励的自由边界下飞机壁板振动装置及使用方法。
背景技术
随着飞机性能的不断提高,飞机的强噪声环境对其结构的影响日趋严重,声振导致飞机结构的疲劳损伤,严重地威胁着飞机的安全。因此,研究声疲劳的产生机理和防止声疲劳破坏的有效控制方法是飞机设计的重要课题。影响飞机结构声疲劳损伤的因素较复杂,目前难于用纯理论计算方法,正确地预计结构的抗声疲劳寿命。
飞机壁板是航天飞机的主要结构部件之一,研究飞机壁板的动特性问题对于中国航天事业的作用十分重大的。目前研究的主要手段是将有限元分析和模态试验相结合,利用有限元法分析设计结构的动态特性,然后对该结构进行试验模态分析,从而检验有限元分析方法的可信度。利用经过验证的简化模型和计算方法,分析结构参数改变时对***动特性的影响,进而实现结构的优化设计。但这种手段存在了一些弊病,例如设计并验证结构的可靠性会浪费大量的时间,降低实验效率;结构模型经过简化分析后会使实验数据出现偏差等等。而目前采用的实验模态测试手段,多依靠激振器和模态力锤,这两种方式都是接触式激励方法。一方面,激振器会因为前端顶杆的力传感器带来附加质量的影响,另一方面,力锤也存在激振力道难以控制和“双击”现象,且容易造成局部受力过大和结构变形,进而影响测试精度。
由于平面声波在均匀的理想媒质中传播时,声压幅值和质点速度幅值都是不随距离改变的常数,也就是声波在传播过程中不会有任何衰减,因此平面声波激励是一种较为优异的非接触激振方法。如果可以利用高强度的平面声波对飞机壁板进行直接激励,这样既可以保证接触激励时不会带来附加质量和刚度的影响,同时也可以达到利用“声致振动”的目的,故研究此类装置及其测试方法具有重要的工程应用价值。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供一种基于平面声波激励的自由边界下飞机壁板振动装置及使用方法。
具体技术方案如下:
平面声波激励的自由边界下飞机壁板振动装置,包括辅助定位装置、全方位测量装置、自动调整悬挂装置、可移动声波激励装置和辅助工具装置,所述辅助工具装置支撑所述辅助定位装置、全方位测量装置、自动调整悬挂装置和可移动声波激励装置,并提供实验装备的辅助功能,所述自动调整悬挂装置在振动试验开始之前悬挂飞机壁板并调整飞机壁板高度,所述可移动声波激励装置是振动实验装备的振动源,所述全方位测量装置测量收集飞机壁板振动时的数据,所述辅助定位装置保证每次振动过程后飞机壁板可以回到测量原点。
所述辅助工具装置包括底部平台,支撑柱,顶部平台,消声室,左右侧拉门、操作面板、飞机壁板和工业高速照相机,所述支撑柱立于底部平台上,所述消声室立于底部平台之上,并且将振动实验装备的全部装置笼罩在内;所述顶部平台由支撑柱支撑,所述操作面板安装在拉门上;左右侧拉门安装在底部平台上,位于底部平台前端,所述左右侧拉门可以拉开和关紧;所述飞机壁板由绳索悬挂于振动实验装备中,在振动试验中为自由态,工业高速照相机安装在后侧支撑柱上。
所述辅助定位装置由六自由度机械臂构成,底座上有螺纹孔,用螺栓固定在左侧支撑柱上;所述机械臂的底部转动机构由电机一带动皮带轮来实现;机械臂摆动机构由电机带动行星轮转动来实现,机械臂x方向进给机构由电机带动滚珠丝杠模组来实现,其中滚珠丝杠模组安装在横梁上,x方向是飞机壁板的长度方向;手部摆动机构由电机带动两个齿轮啮合来实现;机械手的y方向进给机构由电机带动高度方向滚珠丝杠来实现,y方向是飞机壁板的宽度方向,机械手z方向进给机构由电机带动高度方向滚珠丝杠来实现,z方向是飞机壁板的厚度方向。
所述全方位测量装置由四自由度机械臂和声振一体化传感器组成,声振一体化传感器是将激光位移传感器探头和声压传感器探头合为一体;四自由度机械臂可以在传感器,控制器,行程开关等元件的辅助下帮助声振一体化传感器到达距离飞机壁板的任意位置。
所述自动调整悬挂装置包括双轴电机和单轴电机,三组齿轮,四个线轮,一个自动调整悬挂装置工作台,一个滚珠丝杠,十二个滑轮,其中有四个定滑轮和八个动滑轮,四个绳索卡扣和绳索组成;所述自动调整悬挂装置安装在顶部平台之上,在顶部平台上有四个滑轮轨道,可以供动滑轮在上面运动,定滑轮用机械手段固定在滑轮轨道上;所述双轴电机和单轴电机分别位于长宽方向,当双轴电机启动时,一方面会在右侧轴端有一组齿轮啮合,带动相邻轴转动,实现长度方向的绳索控制;线先被绕在线轮上,然后通过定滑轮,再绕过动滑轮,经过绳索卡扣,最后连接到飞机壁板上;当双轴电机正转时绳索被向上提,实现收线的功能,当双轴电机反转时,绳索放线,依靠绳索扣的重量,绳索被下拉,即实现了长度方向的大小调节功能;所述双轴电机左侧轴端会有一组锥齿轮啮合实现方向的转换,在宽度方向上有两根带有两个齿轮的轴,并且一根轴上有两个线轮,在双轴电机带动宽度方向的轴启动时,同样可以实现宽度方向的大小调节。
所述可移动声波激励装置由移动升降台、声波发生器、声波放大器和高音号角组成;声波发生器、声波放大器和高音号角均放在移动升降台的上平面;当进行试验时,先打开声波发生器,然后经由声波放大器放大,最后由高音号角传出给飞机壁板提供激励。
所述行星轮是只自转不公转。
所述声波发生器的周期为20s。
平面声波激励的自由边界下飞机壁板振动装置的使用方法,包括如下步骤:
步骤1:在振动试验开始之前,对振动实验装备进行调试,固定工业高速照相机于预定位置,然后将可移动声波激励装置推入到底部平台上,放在预定位置,调整高度,操作者操作数控面板将飞机壁板悬挂起来,放在指定位置,关上左右侧拉门准备进行实验;
步骤2:关上门后,全方位测量装置会根据设定好的程序起动机械臂将声振一体化传感器送入到距离飞机壁板一定位置的某处进行测量,然后遥控打开声波发生器,放大器和高音号角,进行飞机壁板的振动实验;
步骤3:当飞机壁板进行振动实验以后,实验数据会收集到电脑端的相关软件中,全方位测量装置会回到初始状态,然后辅助定位装置开始工作,利用预先设定好的程序,飞机壁板会被提前标记若干点,辅助定位装置会对这些点进行识别,然后启动各关节的运动,用机械手拿住飞机壁板使其稳定,其中手部有数据记录装置,因此不会对飞机壁板进行很强的禁锢,然后根据设定好的程序,飞机壁板会被送回到测量原点位置,准备下次试验,辅助定位装置回到原状态;
步骤4:全方位测量装置按照设定程序继续工作,测量未测标记点,重复以上步骤,直到所有被测点数据收集结束,一次振动实验结束;
步骤5:根据实验要求,改变飞机壁板受冲击的状态,既可以直接改变移动升降台的高度又可以调节绳索悬挂飞机壁板的高度,然后重新标记点位,改变声振一体化传感器距离飞机壁板的位置,进行下一次测量;
步骤6:所有试验结束后,操作者操作数控面板卸下飞机壁板,然后,将可移动声波激励装置推出来,关上拉门。
与现有技术相比,本发明的有益技术效果如下:
本发明的基于平面声波激励的自由边界下轻质飞机壁板的高精度振动实验装备适用于测量各种飞机壁板的动特性,该装置可以直接通过平面声波激励得到飞机壁板振动的相关数据,然后通过计算机软件分析即可,简单高效,数据准确。本发明的发明创新点如下:
1、在振动试验过程中,本发明的辅助定位装置可以通过传感器,行程开关和控制器等元件来保证飞机壁板准确回到测量原点,以保证下次振动实验的精准度。其中横梁x方向的进给范围最大可以达到0.45m,机械手y方向的进给范围最大为0.3m,机械手z方向的进给范围为0.015m,均由电机带动滚珠丝杠模组实现。并且负责机械臂摆动装置的机构是由电机带动行星轮来实现的,并且行星轮是只自转不公转的,为了避免基准不统一对实验结果的影响。
2、可以通过控制机械臂改变声振一体化传感器到达飞机壁板的距离来改变实验条件,力求模拟多种情况。其中四自由度机械臂的传动原理和辅助定位装置前四个关节的原理相同,但为了追求稳定,在尺寸设计上会和辅助定位装置有所区别,其中机械臂摆动机构高0.3m,比辅助定位装置矮0.15m,x方向进给结构中安装滚珠丝杠模组的横梁长度为0.6m,比辅助定位装置的横梁短0.3m。这样,装置整体重心较低,比较稳定,并且机械臂底部安装了弹簧阻尼器,为了防止声波振动实验进行时,测量装置产生振动,对实验结果产生影响。安装声振一体化传感器的底座为轻质材料,其中有7个声振一体化传感器安装在底座上,这样可以同时对多个点进行测量。
3、自动调整悬挂装置可以实现长度方向和宽度方向的同步与异步工作来匹配飞机壁板的各种型号。当同步工作时,只需要打开双轴电机带动齿轮啮合即可实现,当要长度方向不工作时,可以让单轴电机带动丝杠平台前进一档,利用丝杠平台上特殊设计的推手使工作轴移动,使长度方向啮合的齿轮错开;当要宽度方向的齿轮不工作时,可以让单轴电机带动丝杠平台前进二档,利用特殊设计的推手使工作轴移动,宽度方向啮合的齿轮分开,并且让长度方向的另一对齿轮啮合在一起。而下方有两组滑轮组合配合电机作为主动装置来改变绳索的长度,同时组合中的动滑轮又可以带动对边的动滑轮作为从动装置来实现对边的长度改变。电机正转时可以拉动绳索,反转时可以放线,然后依靠下方的绳索卡扣来实现绳索的下拉,这样就可实现长度和宽度方向的同步与异步工作。
4、可以改变声波到达飞机壁板的距离,这一过程既可以通过直接调整移动升降台的高度来直接实现又可以通过调整飞机壁板的悬挂高度来间接实现,方式多样。
5、声波激励装置具有移动性,不占用过大空间,其中移动升降台长1.5m,宽0.75m,高度调整范围为0.4m-0.7m,声波发生器的周期为20s。振动实验装备整体设计合理紧凑,从而保证实验数据的可靠性。
附图说明
图1为本发明振动实验装备整体主视图;
图2为本发明振动实验装备整体俯视图;
图3为本发明振动实验装备整体侧视图。
图中,1-拉门;2-操作面板;3-齿轮;4-线轮;5-双轴电机;6-绳索;7-滚珠丝杠;8-顶部平台;9-电机三;10-电机二;11-电机一;12-横梁;13-机械手;14-移动升降台;15-高音号角;16-声波放大器;17-声波发生器;18-工业高速照相机;19-飞机壁板;20-声振一体化传感器;21-横梁工作平台;22-绳索卡扣;23-消声室;24-底部平台;25-自动调整悬挂装置工作台;26-单轴电机;27-动滑轮;28-轴一;29-轴二;30-定滑轮;31-联轴器;32-锥齿轮;33-宽度方向推轴器;34-长度方向推轴器;35-滑轮轨道;36-支撑柱;37-高度方向滚珠丝杠;38-宽度方向滚珠丝杠;39-电机六;40-行星轮;41-电机五。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明,但本发明的保护范围不受附图所限。
图1为本发明振动实验装备整体主视图,图2为本发明振动实验装备整体俯视图,图3为本发明振动实验装备整体侧视图,如图所示,基于平面声波激励的自由边界下轻质飞机壁板高精度振动实验装备包括:辅助定位装置、全方位测量装置、自动调整悬挂装置、可移动声波激励装置和辅助工具装置。所述辅助工具装置支撑所述辅助定位装置、全方位测量装置、自动调整悬挂装置和可移动声波激励装置,并提供实验装备的辅助功能,所述自动调整悬挂装置在振动试验开始之前悬挂飞机壁板并调整飞机壁板高度,所述可移动声波激励装置是振动实验装备的振动源,所述全方位测量装置测量收集飞机壁板振动时的数据,所述辅助定位装置保证每次振动过程后飞机壁板可以回到测量原点。
辅助工具装置包括底部平台24、三根支撑柱36、顶部平台8、消声室23、左右侧拉门1、操作面板2、飞机壁板19和工业高速照相机18。其中三根支撑柱36立于底部平台24上,底部平台24长3m,宽3m,厚12cm,消声室23立于底部平台24之上,并且将振动实验装备的全部装置笼罩在内,顶部平台8由三根支撑柱36支撑,顶部平台8厚10cm。操作面板2安装在左侧拉门上。左右侧拉门1安装在底部平台24上,位于底部平台24前端,准备开始进行实验之前会把左右侧拉门1拉开,对实验装置进行调试,调试结束后,会把拉门1关上,让实验在尽可能密闭的环境中进行。飞机壁板由绳索悬挂于振动实验装备中,在振动试验中为自由态,工业高速照相机18安装在后侧支撑柱36上,在实验开始前有人工固定在支撑柱36上,用于记录飞机壁板振动时的状态。
辅助定位装置由自主设计六自由度机械臂构成,底座上有三个螺纹孔,用三个螺栓固定在左侧支撑柱36上。该机械臂的底部转动机构由电机一11带动皮带轮来实现;机械臂摆动机构由电机二10带动行星轮40转动来实现,其中我们使用的行星轮40是只自转不公转的,为了避免基准不统一对实验结果的影响;机械臂x方向进给机构由电机三9带动滚珠丝杠模组来实现,其中滚珠丝杠模组安装在横梁12上,x方向是飞机壁板的长度方向,滚珠丝杠模组的进给范围最大可以达到0.45m;手部摆动机构由电机带动两个齿轮啮合来实现,该电机安装在横梁工作平台21上;机械手13的y方向进给机构由电机五41带动高度方向滚珠丝杠38来实现,其中y方向是飞机壁板的宽度方向,宽度方向滚珠丝杠38的进给范围最大是0.3m;机械手13z方向进给机构由电机六39带动高度方向滚珠丝杠37来实现,其中z方向是飞机壁板的厚度方向,高度方向滚珠丝杠37的进给范围是15mm。
全方位测量装置由自主设计的四自由度机械臂和声振一体化传感器20组成,声振一体化传感器20是由我们自主研发的元件,将激光位移传感器探头和声压传感器探头合为一体。四自由度机械臂的传动原理和辅助定位装置前四个关节的原理相同,但为了追求稳定,在尺寸设计上会和辅助定位装置有所区别,其中机械臂摆动机构高0.3m,比辅助定位装置矮0.15m,x方向进给结构中安装滚珠丝杠模组的横梁12长度为0.6m,比辅助定位装置的横梁短0.3m。这样,装置整体重心较低,比较稳定,并且机械臂底部安装了弹簧阻尼器,为了防止声波振动实验进行时,测量装置产生震动,对实验结果产生影响。安装声振一体化传感器20的底座为轻质材料,其中有7个声振一体化传感器安装在底座上,这样可以同时对多个点进行测量。
自动调整悬挂装置包括双轴电机5和单轴电机26两个电机,三组齿轮3,四个线轮4,一个自动调整悬挂装置工作台25,一个滚珠丝杠7,十二个滑轮,其中有四个定滑轮30和八个动滑轮27,四个绳索卡扣22和若干绳索6组成。自动调整悬挂装置安装在顶部平台8之上,并且在顶部平台8上有四个滑轮轨道35,可以供动滑轮27在上面运动,定滑轮30用机械手段固定在滑轮轨道35上。双轴电机5和单轴电机26分别位于长宽方向,当双轴电机5启动时,一方面会在右侧轴二29端有一组齿轮3啮合,带动相邻轴一28转动,实现长度方向的绳索控制。线先被绕在线轮4上,然后通过定滑轮30,再绕过动滑轮27,经过绳索卡扣22,最后连接到飞机壁板19上。当双轴电机5正转时绳索被向上提,实现收线的功能,当双轴电机5反转时,绳索放线,依靠绳索扣的重量,绳索被下拉,即实现了长度方向的大小调节功能,另一方面双轴电机5左侧轴端会有一组锥齿轮32啮合实现方向的转换,在宽度方向上有两根带有两个齿轮3的轴,并且一根轴上有两个线轮4,在双轴电机5带动宽度方向的轴启动时,同样可以实现宽度方向的大小调节。单轴电机26的作用是实现长度方向和宽度方向的异步运动,当电机26启动后,会带动丝杠模组上的工作平台移动,当要长度方向不工作时,会利用特殊设计的长度方向推轴器34使轴移动,使长度方向啮合的齿轮错开,当要宽度方向的齿轮不工作时,可以利用特殊设计的宽度方向推轴器33使相邻轴移动,就可实现长度和宽度方向的同步与异步工作。
可移动声波激励装置由移动升降台14、声波发生器17、声波放大器16和高音号角15组成。其中移动升降台14长1.5m,宽0.75m,高度调整范围为0.4m-0.7m,声波发生器17、声波放大器16和高音号角15均放在移动升降台14的上平面。当进行试验时,先打开声波发生器17,然后经由声波放大器16放大,最后由高音号角15传出给飞机壁板19提供激励,声波发生器17的周期为20s。
使用时,步骤如下:
步骤1:在振动试验开始之前,对振动实验装备进行调试,固定工业高速照相机于预定位置,然后将可移动声波激励装置推入到底部平台上,放在预定位置,调整高度,操作者操作数控面板将飞机壁板悬挂起来,放在指定位置,关上左右侧拉门准备进行实验。
步骤2:关上门后,全方位测量装置会根据设定好的程序起动机械臂将声振一体化传感器探头送入到距离飞机壁板一定位置的某处进行测量,然后遥控打开声波发生器,放大器和高音号角,进行飞机壁板的振动实验。
步骤3:当飞机壁板进行振动实验以后,实验数据会收集到电脑端的相关软件中,全方位测量装置会回到初始状态,然后辅助定位装置开始工作,利用预先设定好的程序,飞机壁板会被提前标记若干点,辅助定位装置会对这些点进行识别,然后启动各关节的运动,用机械手13拿住飞机壁板19使其稳定,其中手部有数据记录装置,因此不会对飞机壁板进行很强的禁锢,然后根据设定好的程序,飞机壁板会被送回到测量原点位置,准备下次试验,辅助定位装置回到原状态。
步骤4:全方位测量装置按照设定程序继续工作,测量未测标记点,重复以上步骤,直到所有被测点数据收集结束,一次振动实验结束。
步骤5:根据实验要求,改变飞机壁板受冲击的状态,既可以直接改变移动升降台的高度又可以调节绳索悬挂飞机壁板的高度,然后重新标记点位,改变声振一体化传感器探头距离飞机壁板的位置,进行下一次测量。
步骤6:所有试验结束后,操作者操作数控面板卸下飞机壁板,然后,将可移动声波激励装置推出来,关上拉门。
Claims (9)
1.平面声波激励的自由边界下飞机壁板振动装置,其特征在于:包括辅助定位装置、全方位测量装置、自动调整悬挂装置、可移动声波激励装置和辅助工具装置,所述辅助工具装置支撑所述辅助定位装置、全方位测量装置、自动调整悬挂装置和可移动声波激励装置,并提供实验装备的辅助功能,所述自动调整悬挂装置在振动试验开始之前悬挂飞机壁板并调整飞机壁板高度,所述可移动声波激励装置是振动实验装备的振动源,所述全方位测量装置测量收集飞机壁板振动时的数据,所述辅助定位装置保证每次振动过程后飞机壁板可以回到测量原点。
2.根据权利要求1所述的平面声波激励的自由边界下飞机壁板振动装置,其特征在于:所述辅助工具装置包括底部平台,支撑柱,顶部平台,消声室,左右侧拉门、操作面板、飞机壁板和工业高速照相机,所述支撑柱立于底部平台上,所述消声室立于底部平台之上,并且将振动实验装备的全部装置笼罩在内;所述顶部平台由支撑柱支撑,所述操作面板安装在拉门上;左右侧拉门安装在底部平台上,位于底部平台前端,所述左右侧拉门可以拉开和关紧;所述飞机壁板由绳索悬挂于振动实验装备中,在振动试验中为自由态,工业高速照相机安装在后侧支撑柱上。
3.根据权利要求1所述的平面声波激励的自由边界下飞机壁板振动装置,其特征在于:所述辅助定位装置由六自由度机械臂构成,底座上有螺纹孔,用螺栓固定在左侧支撑柱上;所述机械臂的底部转动机构由电机一带动皮带轮来实现;机械臂摆动机构由电机带动行星轮转动来实现,机械臂x方向进给机构由电机带动滚珠丝杠模组来实现,其中滚珠丝杠模组安装在横梁上,x方向是飞机壁板的长度方向;手部摆动机构由电机带动两个齿轮啮合来实现;机械手的y方向进给机构由电机带动高度方向滚珠丝杠来实现,y方向是飞机壁板的宽度方向,机械手z方向进给机构由电机带动高度方向滚珠丝杠来实现,z方向是飞机壁板的厚度方向。
4.根据权利要求1所述的平面声波激励的自由边界下飞机壁板振动装置,其特征在于:所述全方位测量装置由四自由度机械臂和声振一体化传感器组成,声振一体化传感器是将激光位移传感器探头和声压传感器探头合为一体;四自由度机械臂可以在传感器,控制器,行程开关等元件的辅助下帮助声振一体化传感器到达距离飞机壁板的任意位置。
5.根据权利要求1所述的平面声波激励的自由边界下飞机壁板振动装置,其特征在于:所述自动调整悬挂装置包括双轴电机和单轴电机,三组齿轮,四个线轮,一个自动调整悬挂装置工作台,一个滚珠丝杠,十二个滑轮,其中有四个定滑轮和八个动滑轮,四个绳索卡扣和绳索组成;所述自动调整悬挂装置安装在顶部平台之上,在顶部平台上有四个滑轮轨道,可以供动滑轮在上面运动,定滑轮用机械手段固定在滑轮轨道上;所述双轴电机和单轴电机分别位于长宽方向,当双轴电机启动时,一方面会在右侧轴端有一组齿轮啮合,带动相邻轴转动,实现长度方向的绳索控制;线先被绕在线轮上,然后通过定滑轮,再绕过动滑轮,经过绳索卡扣,最后连接到飞机壁板上;当双轴电机正转时绳索被向上提,实现收线的功能,当双轴电机反转时,绳索放线,依靠绳索扣的重量,绳索被下拉,即实现了长度方向的大小调节功能;所述双轴电机左侧轴端会有一组锥齿轮啮合实现方向的转换,在宽度方向上有两根带有两个齿轮的轴,并且一根轴上有两个线轮,在双轴电机带动宽度方向的轴启动时,同样可以实现宽度方向的大小调节。
6.根据权利要求1所述的平面声波激励的自由边界下飞机壁板振动装置,其特征在于:所述可移动声波激励装置由移动升降台、声波发生器、声波放大器和高音号角组成;声波发生器、声波放大器和高音号角均放在移动升降台的上平面;当进行试验时,先打开声波发生器,然后经由声波放大器放大,最后由高音号角传出给飞机壁板提供激励。
7.根据权利要求3所述的平面声波激励的自由边界下飞机壁板振动装置,其特征在于:所述行星轮是只自转不公转。
8.根据权利要求6所述的平面声波激励的自由边界下飞机壁板振动装置,其特征在于:所述声波发生器的周期为20s。
9.利用权利要求1所述的平面声波激励的自由边界下飞机壁板振动装置的使用方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1:在振动试验开始之前,对振动实验装备进行调试,固定工业高速照相机于预定位置,然后将可移动声波激励装置推入到底部平台上,放在预定位置,调整高度,操作者操作数控面板将飞机壁板悬挂起来,放在指定位置,关上左右侧拉门准备进行实验;
步骤2:关上门后,全方位测量装置会根据设定好的程序起动机械臂将声振一体化传感器送入到距离飞机壁板一定位置的某处进行测量,然后遥控打开声波发生器,放大器和高音号角,进行飞机壁板的振动实验;
步骤3:当飞机壁板进行振动实验以后,实验数据会收集到电脑端的相关软件中,全方位测量装置会回到初始状态,然后辅助定位装置开始工作,利用预先设定好的程序,飞机壁板会被提前标记若干点,辅助定位装置会对这些点进行识别,然后启动各关节的运动,用机械手拿住飞机壁板使其稳定,其中手部有数据记录装置,因此不会对飞机壁板进行很强的禁锢,然后根据设定好的程序,飞机壁板会被送回到测量原点位置,准备下次试验,辅助定位装置回到原状态;
步骤4:全方位测量装置按照设定程序继续工作,测量未测标记点,重复以上步骤,直到所有被测点数据收集结束,一次振动实验结束;
步骤5:根据实验要求,改变飞机壁板受冲击的状态,既可以直接改变移动升降台的高度又可以调节绳索悬挂飞机壁板的高度,然后重新标记点位,改变声振一体化传感器距离飞机壁板的位置,进行下一次测量;
步骤6:所有试验结束后,操作者操作数控面板卸下飞机壁板,然后,将可移动声波激励装置推出来,关上拉门。
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