中文字幕一级黄色A级片|免费特级毛片。性欧美日本|偷拍亚洲欧美1级片|成人黄色中文小说网|A级片视频在线观看|老司机网址在线观看|免费一级无码激情黄所|欧美三级片区精品网站999|日韩av超碰日本青青草成人|一区二区亚洲AV婷婷

本文針對(duì)某航天產(chǎn)品正弦振動(dòng)試驗(yàn)的過載停機(jī)故障，從Simcenter Testlab軟件的角度分析了原因，并通過設(shè)計(jì)三組實(shí)驗(yàn)，結(jié)合分析數(shù)據(jù)，驗(yàn)證軟件加速度限控制功能和通道量程設(shè)置工作機(jī)制，為后續(xù)基于Simcenter Testlab振動(dòng)試驗(yàn)中限幅通道加速度限控制的使用提供了技術(shù)參考。

由于篇幅限制，本文我們先介紹實(shí)際試驗(yàn)情況并對(duì)停機(jī)原因進(jìn)行分析。

西門子SimcenterTestlab振動(dòng)控制采集分析系統(tǒng)在航天振動(dòng)試驗(yàn)領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛，但是在實(shí)際工程應(yīng)用中常常由于對(duì)軟件工作機(jī)制理解不到位，參數(shù)設(shè)置不合理造成試驗(yàn)異常中斷，這不僅給產(chǎn)品的帶來了巨大的安全隱患，而且也增加了試驗(yàn)時(shí)間和成本，嚴(yán)重影響研制進(jìn)度。因此，本文針對(duì)某航天產(chǎn)品正弦振動(dòng)試驗(yàn)的過載停機(jī)故障，從軟件加速度限控制功能的角度分析了潛在原因，并且開展了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。首先描述了振動(dòng)試驗(yàn)過程和過載停機(jī)現(xiàn)象，排除了硬件原因，然后對(duì)可能的加速度限控制功能設(shè)置和通道量程過小等原因設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析驗(yàn)證，得出了此次試驗(yàn)過載停機(jī)①與加速度限控制（頻域）設(shè)置無關(guān)，②而與通道量程（時(shí)域）設(shè)置有關(guān)，③通過忽略限幅通道過載設(shè)置可使試驗(yàn)正常進(jìn)行的分析結(jié)論，最后針對(duì)Simcenter Testlab加速度限控制功能和通道量程設(shè)置提出了使用建議，為后續(xù)航天產(chǎn)品振動(dòng)試驗(yàn)提供參考。

航天產(chǎn)品振動(dòng)試驗(yàn)現(xiàn)狀

“十三五”期間，以新一代運(yùn)載火箭、載人航天、探月工程和高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)等為代表的重大專項(xiàng)已進(jìn)入實(shí)施的關(guān)鍵時(shí)期, 空間基礎(chǔ)設(shè)施、重型運(yùn)載、深空探測(cè)等也進(jìn)入深化論證階段。不同航天產(chǎn)品在不同壽命周期階段可能經(jīng)歷不同的振動(dòng)環(huán)境和平臺(tái)，例如航天器隨火箭發(fā)射、飛行、再入過程中要經(jīng)歷嚴(yán)酷的振動(dòng)環(huán)境，特別是發(fā)動(dòng)機(jī)工作及自激勵(lì)振動(dòng)（POGO）效應(yīng)、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火/關(guān)機(jī)和級(jí)間分離造成高強(qiáng)度的振動(dòng)環(huán)境，輕則導(dǎo)致航天器及其組件結(jié)構(gòu)變形或損壞，重則導(dǎo)致整個(gè)發(fā)射任務(wù)失敗。針對(duì)航天產(chǎn)品的復(fù)雜性不斷提高，新的力學(xué)問題不斷涌現(xiàn)，研制周期與成本的控制力度不斷加大的問題，合理設(shè)計(jì)并有效開展航天產(chǎn)品地面振動(dòng)試驗(yàn)，不僅可評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度設(shè)計(jì)，考核其力學(xué)環(huán)境適應(yīng)能力，驗(yàn)證規(guī)定環(huán)境條件下的工作性能和可靠性要求，還能獲取敏感部位的振動(dòng)響應(yīng)數(shù)據(jù)，同時(shí)暴露工藝制造質(zhì)量缺陷。

航天產(chǎn)品由于小批量、高價(jià)值的特點(diǎn)，對(duì)振動(dòng)試驗(yàn)試驗(yàn)控制的安全性極為重視，并且要對(duì)關(guān)鍵、重要部位進(jìn)行響應(yīng)信號(hào)監(jiān)測(cè)，特別是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能繁多的大型受試產(chǎn)品，需要關(guān)注的薄弱部位較多，對(duì)數(shù)據(jù)采集與信號(hào)處理的需求較高。因此，西門子Simcenter Testlab振動(dòng)控制采集分析系統(tǒng)憑借著良好的安全穩(wěn)定性和高速多通道數(shù)據(jù)采集與試驗(yàn)、分析、電子報(bào)告功能，在航天領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用。該系統(tǒng)將振動(dòng)控制與信號(hào)的采集、分析和后處理模塊集成在同一平臺(tái)中，包括數(shù)據(jù)采集前端、測(cè)試分析軟件，配套傳感器及線纜等輔助裝置，可以實(shí)現(xiàn)正弦、隨機(jī)、沖擊、跟蹤與諧波駐留等常用振動(dòng)控制功能，同時(shí)具備時(shí)頻域信號(hào)記錄與分析、信號(hào)特征試驗(yàn)分析等后處理能力，有效滿足開展大型振動(dòng)試驗(yàn)及分析的需求。

盡管Testlab采用了軟件流程化設(shè)置，但是存在保護(hù)環(huán)節(jié)多、細(xì)節(jié)繁雜的特點(diǎn)。一方面，使用手冊(cè)僅給出了一般性功能介紹，大量參數(shù)默認(rèn)設(shè)置需要結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行合理調(diào)整，而試驗(yàn)人員對(duì)軟件復(fù)雜功能細(xì)節(jié)不明確，許多試驗(yàn)過程中出現(xiàn)的未知情況也難以提前演練。另一方面，西門子售后工程師缺乏一線實(shí)操經(jīng)驗(yàn)，對(duì)振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)和試驗(yàn)需求不熟悉，難以準(zhǔn)確回答軟件特定功能的工作機(jī)制和推薦的參數(shù)設(shè)置范圍。以加速度限控制功能為例，為防止振動(dòng)試驗(yàn)過程中產(chǎn)品安裝界面、接插件和敏感器件安裝點(diǎn)等重點(diǎn)部位響應(yīng)過大，通過設(shè)置特定測(cè)量通道的振動(dòng)加速度響應(yīng)限，保護(hù)被測(cè)試件。當(dāng)某些頻帶上響應(yīng)值超過預(yù)設(shè)的限制譜時(shí)，系統(tǒng)對(duì)輸入譜進(jìn)行自動(dòng)修正，將這些通道的振動(dòng)響應(yīng)限制在限制譜以內(nèi)。加速度限控制方法實(shí)質(zhì)上是對(duì)輸入譜進(jìn)行下凹處理，以避免敏感部位出現(xiàn)過試驗(yàn)的情況。但是使用手冊(cè)不可能包含具體的操作細(xì)節(jié)和注意事項(xiàng)，因此軟件設(shè)置錯(cuò)誤給振動(dòng)試驗(yàn)的開展帶來了巨大的安全隱患，不僅存在過試驗(yàn)、欠試驗(yàn)的風(fēng)險(xiǎn)，而且導(dǎo)致的試驗(yàn)異常中斷增加了試驗(yàn)時(shí)間和費(fèi)用，嚴(yán)重影響產(chǎn)品研制交付的進(jìn)度。

試驗(yàn)說明

 某航天產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝件開展正弦振動(dòng)試驗(yàn)，采用6點(diǎn)平均加速度輸入控制方法，6個(gè)三軸向加速度傳感器（A/B/C/D/E/F）作為控點(diǎn)安裝在試件連接的夾具上，控制儀采集控點(diǎn)信號(hào)對(duì)振動(dòng)臺(tái)進(jìn)行反饋控制，以保證夾具/試件界面處達(dá)到規(guī)定的振動(dòng)量值。試件上按要求布有41個(gè)三軸向加速度傳感器（1#~41#），作為測(cè)點(diǎn)采集特定部位的振動(dòng)加速度響應(yīng)特性。所有傳感器敏感度約為50mV/g，標(biāo)定量程為50g，各通道量程均設(shè)置為100g。試驗(yàn)條件如表 1所示，報(bào)警容差為±3dB，停機(jī)容差為±6dB。對(duì)部分測(cè)點(diǎn)進(jìn)行加速度限（notch）控制設(shè)置，全頻道限幅量級(jí)15g，限幅停機(jī)上限+6dB，即30g，當(dāng)任一測(cè)點(diǎn)響應(yīng)值超過限幅限15g時(shí)，系統(tǒng)修正輸入譜使響應(yīng)低于規(guī)定的限幅限，當(dāng)響應(yīng)超過30g時(shí)觸發(fā)停機(jī)保護(hù)。

表1 冷卻回路壓力脈動(dòng)試驗(yàn)的配置參數(shù)

 試驗(yàn)在掃頻至54Hz時(shí)中斷，軟件顯示7#測(cè)點(diǎn)過載（overload）導(dǎo)致試驗(yàn)中斷，此時(shí)7#測(cè)量通道頻域信號(hào)量級(jí)為17g，見圖1，曲線已超過限幅限15g，觸發(fā)了加速度限控制功能，尚未觸碰30g停機(jī)線。如圖2所示，7#時(shí)域信號(hào)量級(jí)為38g，未采集到超過量程100g的信號(hào)。

圖 1  7#測(cè)點(diǎn)頻域譜線、限幅參考限及停機(jī)上限

圖 2  7#測(cè)點(diǎn)時(shí)域信號(hào)

停機(jī)原因分析

 對(duì)控制傳感器及7#測(cè)點(diǎn)傳感器進(jìn)行檢查，未發(fā)生傳感器脫落、松動(dòng)現(xiàn)象，排除了硬件連接問題。對(duì)控點(diǎn)和其他測(cè)點(diǎn)的時(shí)域、頻域曲線進(jìn)行了分析，均未發(fā)現(xiàn)異常。考慮到安全設(shè)置中控制通道和測(cè)點(diǎn)通道設(shè)置為過載忽略（Ignore），而限幅通道設(shè)置為過載停機(jī)（Abort），如圖3所示。因此，過載停機(jī)原因可能為以下2個(gè)方面：

（1）7#測(cè)點(diǎn)信號(hào)在時(shí)域或頻域上觸碰notch限幅停機(jī)線30g停機(jī)。

（2）7#測(cè)點(diǎn)信號(hào)超100g造成通道量程過載停機(jī)，并且由于通道量程過低，未能在時(shí)域頻域采集到超量程信號(hào)。

圖 3  控制、限幅、測(cè)量通道過載策略設(shè)置

表 2  過載停機(jī)實(shí)驗(yàn)分析驗(yàn)證方法