一种基于悬臂梁结构的动态推力测量方法

摘要：

为实现星载微推进器性能评价中的动态推力测量,基于悬臂梁动力学模型,建立了测量系统的传递函数,分析了系统的输入输出特性,根据悬臂梁响应速度快(振动频率高)、动态分量在较小时间区间内接近等幅振荡(阻尼比小)以及高阶振动可视为基频振动噪声的特性,提出了求解稳态位移的末端均值法.该方法通过消除位移响应中的动态分量,得到了误差带较大时的稳态位移时变值,实现了动态推力测量.依据系统稳态位移与推力为线性关系、线性系数为系统增益值这一特性,提出了参数标定方法.搭建了试验平台,标定得到系统响应时间为156 ms,通过对比扭摆系统测量结果,悬臂梁测量得到的冲击力与实际推力相对误差为4.064％,结合冲击力本身的测量误差1.383％,最终得到推力测量误差为4.293％.

关键词：微推力测量、悬臂梁、动态推力、传递函数、误差分析

所属期刊栏目：38

分类号：TH823;V439.7

资助基金：国家自然科学基金11602304

在线出版日期：2018-11-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：63-71