環(huán)境振動(dòng)試驗(yàn)夾具動(dòng)態(tài)分析、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)及其軟件實(shí)現(xiàn).pdf

1、飛機(jī)、導(dǎo)彈等飛行器在其使用過(guò)程中會(huì)遇到振動(dòng)、線加速度、溫度、噪聲等惡劣的環(huán)境。
　　 為保證使用可靠性需要通過(guò)大量地面環(huán)境試驗(yàn)來(lái)研究其環(huán)境適應(yīng)能力。
　　 振動(dòng)試驗(yàn)夾具是連接振動(dòng)臺(tái)和試件的過(guò)渡裝置，起著固定試件和傳遞力的作用。理想的夾具是在試驗(yàn)條件下不出現(xiàn)共振影響，并且具有足夠的剛度將振動(dòng)臺(tái)的能量傳遞給試件。夾具的動(dòng)態(tài)特性直接影響環(huán)境實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否合理，動(dòng)態(tài)特性差的夾具會(huì)出現(xiàn)環(huán)境實(shí)驗(yàn)有時(shí)對(duì)試驗(yàn)件的考核處于欠考核狀態(tài)，達(dá)不到

2、環(huán)境振動(dòng)試驗(yàn)考核的真正目的，不利于真實(shí)暴露產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造缺陷；有時(shí)對(duì)試驗(yàn)件的考核處于過(guò)考核狀態(tài)，將有可能造成本來(lái)合格的產(chǎn)品而無(wú)法通過(guò)振動(dòng)環(huán)境試驗(yàn)，這將給產(chǎn)品的研制進(jìn)程造成極大的障礙。如果振動(dòng)臺(tái)與試件或動(dòng)圈發(fā)生共振都會(huì)影響試驗(yàn)完成或?qū)е略囼?yàn)失敗。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)過(guò)程周期長(zhǎng)、費(fèi)用高、效率低，并且得到的僅僅是可行的設(shè)計(jì)方案而并非是最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。因此，試驗(yàn)夾具的動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)顯得尤為重要。
　　 目前結(jié)構(gòu)動(dòng)力優(yōu)化問(wèn)題的研究已有大量成果，多

3、數(shù)是使用模態(tài)頻率和振型等模態(tài)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，本文夾具的動(dòng)態(tài)特性優(yōu)化是一種隨機(jī)振動(dòng)載荷下的結(jié)構(gòu)動(dòng)力優(yōu)化問(wèn)題。因此，本文將功能強(qiáng)大的工程計(jì)算軟件MATLAB 與有限元分析軟件MSC.Patran 與MSC.Nastran 結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了MATLAB 與有限元軟件的連接，從而為解決結(jié)構(gòu)動(dòng)力優(yōu)化軟件通用性問(wèn)題提供了一種新思路。
　　 在軟件實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，本文又以環(huán)境振動(dòng)試驗(yàn)夾具為研究對(duì)象，以?shī)A具的幾何參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)為設(shè)計(jì)變量，以?shī)A具的總重量