液体火箭发动机关键组件虚拟振动试验研究

123456aa · 发表于 2022-4-25 19:59:03

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雅宝题库解析：
虚拟振动试验能在产品设计阶段对产品模型进行结构动力学特性分析和振动环境评估，以便及早对产品的设计缺陷进行修改，减少试验的重复性和提高试验的可靠性，缩短产品的研制周期和节省科研经费。本文主要进行了电动振动台建模、关键组件有限元建模及模态分析、虚拟振动试验及动强度分析、虚拟振动仿真软件研制和多维虚拟振动试验技术研究。在电动振动台建模方面，利用LMS virtual lab 和AMESim分别建立了振动台的刚体模型和机电耦合模型。在有限元及模态分析方面，采用ANYSYS对推力室、贮箱和自锁阀进行了模态分析，获得了相应的固有频率和振型。在虚拟振动试验及动强度分析方面，利用LMS virtual lab 和Matlab建立了虚拟振动试验系统，完成了推力室正弦扫描虚拟振动试验和动强度分析。在前面工作的基础之上利用LMS Virtual. Lab中基于VBA的日志和脚本文件，对软件界面不同的操作控件编写相关的控制程序，完成了虚拟振动试验操作流程的制定。在多维虚拟振动试验技术方面，利用LMS virtual lab进行了三轴向振动台设计和多输入多输出闭环控制系统设计并对推力室开展了三维虚拟振动试验，对一维和三维正弦扫描虚拟振动试验结果进行了对比分析。本文设计的虚拟振动试验软件包含了振动试验的一般流程，通过对软件界面的简单操作能完成任意试件的虚拟振动试验，找出结构的薄弱部位和相应的安全系数。实时仿真结果可以在计算机终端图形化显示，使得虚拟试验具有良好的可视化。多维虚拟振动试验不仅能明显提高故障激发效率，而且可以激发试件的高阶局部模态导致高频段内试件的最大动应力曲线幅值增幅明显。关键词：液体火箭发动机虚拟振动机电耦合正弦扫描

液体火箭发动机关键组件虚拟振动试验研究

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