回轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動慣量在位測量裝置與方法的設(shè)計(jì)研究.pdf

1、回轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動慣量在位測量裝置與方法的設(shè)計(jì)研究DESIGNANDRESEARCHONANAPPARATUSANDMETHOD0FR01漁TORINEIHIAINPLACEMEASEURA們猻T作者姓名Author學(xué)科專業(yè)Subject指導(dǎo)教師Supervisor學(xué)位類別Degree陳勝輝ShenghuiChen物理電子學(xué)PhysicalElectronics程光明教授ProfGuangmingCheng工學(xué)碩士MasterofEnginee

2、ring學(xué)位授予單位浙江師范大學(xué)回轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動慣量在位測量裝置與方法的設(shè)計(jì)研究摘要在精密儀器、工程機(jī)械、武器系統(tǒng)、航空航天等領(lǐng)域，轉(zhuǎn)動慣量是影響零部件和系統(tǒng)工作特性的重要參數(shù)。在機(jī)械行業(yè)中，許多做定軸轉(zhuǎn)動零部件需要對其轉(zhuǎn)動慣量進(jìn)行測定，以確定其工作性能和特性。因此，轉(zhuǎn)動慣量的準(zhǔn)確測量對于科學(xué)研究和工業(yè)應(yīng)用都具有重要的意義。但是對于組裝完成的回轉(zhuǎn)系統(tǒng)，系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量測試與摩擦阻力矩相關(guān)，而摩擦阻力矩的精確測試有一定難度，因此回轉(zhuǎn)系統(tǒng)裝配后的轉(zhuǎn)

3、動慣量精確測試成為研究中的關(guān)鍵。針對上述問題本項(xiàng)目提出一種以減少摩擦阻力矩影響作用，利用回轉(zhuǎn)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動多區(qū)間位移、速度、加速度的測試，并通過分析計(jì)算獲得系統(tǒng)轉(zhuǎn)動慣量的測試方法，并根據(jù)這測試技術(shù)原理，研制可以在位測量回轉(zhuǎn)體整機(jī)慣量的裝置。主要研究內(nèi)容如下：1分析回轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動慣量在位測量的阻力矩因素并提出測量方法分析了現(xiàn)有轉(zhuǎn)動慣量測量方法的優(yōu)缺點(diǎn)，其中落體法適合同轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動慣量的在位測量，但是其測量精度較差，主要誤差來源為軸承的摩擦阻力矩。針對

4、軸承摩擦阻力的主要影響因素——載荷和速度進(jìn)行分析，并提出一種改進(jìn)的落體測量方法。該方法采用的質(zhì)量相等轉(zhuǎn)動慣量不相等的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)動慣量盤進(jìn)行兩次落體運(yùn)動，兩次運(yùn)動過程中軸承所受的載荷相同；采用速度相同點(diǎn)計(jì)算轉(zhuǎn)動慣量值的方式，確保兩次計(jì)算時(shí)刻的軸承轉(zhuǎn)速相同。通過做差消除運(yùn)動方程中軸承摩擦阻力矩因素。2搭建回轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動慣量在位測量試驗(yàn)平臺搭建了回轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動慣量在位測量的試驗(yàn)平臺。試驗(yàn)平臺的設(shè)計(jì)包括機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、氣動回路設(shè)計(jì)、硬件電路設(shè)計(jì)和控制軟件設(shè)計(jì)