[发明专利]一种等半径的三线扭摆法刚体动力学参数测试台

说明书

技术领域

本发明涉及物理参数测试台，特别是一种等半径的采用三线扭摆振动理论进行刚体动力学参数测试的测试台。

背景技术

刚体动力学参数是进行刚体或多体系统动力学性能理论设计、仿真分析、虚拟试验等现代设计分析方法所需的基本、必要输入参数。测试刚体动力学参数的方法通常包括：基于绕定轴转动的落体测试法，基于绕定轴振动的振摆测试法如单线扭摆法、双线复摆法、三线扭摆法，以及基于实验模态分析的参数识别法。其中，基于三线扭摆振动理论的三线扭摆法是目前精度最高的方法，但它需要设计精巧的测试台、良好的测试方案、操作技巧、数据处理和数据判断能力。

传统的三线扭摆法测试台通常是利用三根悬线连接顶盘的三个上悬点和托盘的三个下悬点，上悬点均匀分布于以顶盘中心点为圆心的圆周上，下悬点均匀分布于以托盘中心点为圆心的圆周上，上悬点所在的圆周半径往往大于下悬点所在的圆周半径。然而这种结构的三线扭摆法测试台的计算方法复杂，给测试数据的处理带来不便，容易导致测试结果的误差。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术缺陷之一提出一种等半径的三线扭摆法刚体动力学参数测试台。

所述测试台包括测试台顶盘（11）、底盘（2）、三根摆线（6）和托盘（4），其特征在于，三根摆线上端悬挂于所述顶盘（11）上的三个呈圆周均匀分布的上悬点上，三根摆线下端悬挂所述托盘（4）上的三个呈圆周均匀分布的下悬点，三根摆线的上悬点所在圆周半径与下悬点所在圆周半径相等。

优选地，所述托盘上开凿有多个轴向的均匀分布的圆形通孔，以便减轻托盘自身重量。

本发明另一目的在于提供一种三线扭摆法刚体动力学参数测试台。

所述测试台包括测试台顶盘（11）、底盘（2）、三根摆线（6）和托盘（4），其特征在于，所述测试台还包括托盘加强筋（3），所述托盘加强筋（3）固定于托盘下方；

三根摆线上端分别悬挂于所述顶盘（11）上的三个呈圆周均匀分布的上悬点上，三根摆线下端悬挂所述托盘加强筋（3）上的三个呈圆周均匀分布的下悬点，三根摆线的上悬点所在圆周半径与下悬点所在圆周半径相等。

优选地，所述托盘加强筋（3）的下悬点所在圆周半径大于或等于托盘4的外圆半径。

优选地，所述托盘加强筋（3）为等边三角形结构。

优选地，所述底盘（2）结构为以一个正三角形为中心，正三角形每条边沿同一侧延长相同长度的延长边；

所述托盘加强筋（3）结构为以另一正三角形为中心，正三角形每条边沿同一侧延长相同长度的延长边，且托盘加强筋延长边与底盘延长边位于各自中心正三角形的相反侧。

优选地，所述托盘加强筋（3）是利用型材焊接而成。

优选地，所述托盘（4）是利用型材加工而成。

优选地，托盘加强筋（3）与托盘（4）下方的固定方式为焊接、铆接或螺栓连接。

优选地，所述托盘上或托盘加强筋（3）上的三个悬点所在圆的直径为200-5000mm。

通过本发明中设计测试台结构，能够更为方便进行刚体动力学参数的测量，且方便计算和数据处理，确保测试精度；同时通过托盘加强筋的设计，可以加固托盘，提高托盘的翘曲刚度和承重能力，均衡被测物体对托盘的压力，保证测量精度；扩展测试台可测试刚体的形体尺寸上限，同时又不用增大托盘的质量及其转动惯量，进而扩展测试台可测试刚体的质量下限；在托盘上开凿若干圆形通孔，以便在托盘刚度满足要求的情况下，减轻托盘自身重量，进一步扩展测试台可测试刚体的质量下限。

附图说明

图1为本发明实施例中的三线扭摆法复杂刚体动力学参数测试台。

图2为本发明实施例中三线扭摆法复杂刚体动力学参数测试台的支架。

图3为本发明实施例中三线扭摆法复杂刚体动力学参数测试台的振摆系统。

图4为本发明实施例中三线扭摆法复杂刚体动力学参数测试台的平衡系统。

图5为本发明实施例中三线扭摆法复杂刚体动力学参数测试台的托盘示意图。

图6为本发明实施例中三线扭摆法复杂刚体动力学参数测试台的托盘升降及定心装置。

1立柱加强板；2底盘；3托盘加强筋；4托盘；5配重块；6摆线；7起重梁加强板；8立柱；9起重梁；10传感器；11顶盘；12升降装置；13定心装置；14托盘参考标识；15托盘圆形通孔。

具体实施方式