航天器爆炸冲击响应谱垂直向激励模拟系统技术方案

本发明专利技术公开了航天器爆炸冲击响应谱垂直向激励模拟系统，包括底座，所述底座的顶部设置有支架组件，所述支架组件上设置有谐振台面，所述谐振台面的底部中心处设置有波形发生器，所述谐振台面的左右两侧设置有约束组件，所述底座的内部设置有冲击组件，且冲击组件设置在波形发生器的正下方，所述底座上设置有用于带动约束组件左右移动的驱动组件。本发明专利技术中，在谐振台面底部设置台面约束组件，并且设置驱动件、导向轮，台面约束组件可以沿谐振台面左右移动并对台面夹紧约束，从而实现谐振台面有效面积的调整，针对不同尺寸的试验产品可以灵活调节谐振台面的有限冲击面积，提高模拟系统测试的灵活性。系统测试的灵活性。系统测试的灵活性。

【技术实现步骤摘要】
航天器爆炸冲击响应谱垂直向激励模拟系统


[0001]本专利技术涉及航天器动力学试验
，尤其涉及航天器爆炸冲击响应谱垂直向激励模拟系统。

技术介绍

[0002]在航天器全任务过程中，需要经历各种类型的力学环境，包括振动、噪声、冲击、加速度等。其中，冲击环境主要是由航天器上各种火工装置在工作的过程中产生的，爆炸冲击环境是航天器所经历的最强烈的动力学环境之一，在产品的鉴定和验收阶段一般都要通过爆炸冲击环境模拟试验手段来完成，以提高产品的可靠性。
[0003]在GJB1027A发布之后，用冲击响应谱试验模拟爆炸冲击，冲击响应谱试验对设备能力要求较高。目前主要通过两种方式实现，一是由振动控制仪计算得出相应的时域控制曲线控制振动台完成冲击试验，振动台模拟成本低，可控性高，但只能进行低幅值冲击响应谱模拟，主要用于低量级(通常500g以下)、频率范围较窄(低于4kHz)的冲击环境模拟；另一种是机械撞击模拟，通常使用摆锤冲击试验机或者气动式水平冲击台，当进行产品垂直向冲击试验时需要将产品安装到转接工装上，冲击响应谱较难控制，并且安装过程费时费力。
[0004]目前航天器产品的冲击试验量级普遍要求超过1000g，部分产品的冲击试验量级达到了2000g，甚至有些型号产品的冲击试验量级超过3000g，这些需要进行试验的产品有些产品质量较大，接近200kg，对于目前的试验技术条件不能满足试验的需求。为了适应航天器日益发展的需求，避免航天器产品在试验过程中考核不充分，不能充分暴露产品设计和制造缺陷，需要研制一套能够进行航天器分系统爆炸冲击响应谱垂直向激励模拟系统。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于：为了解决上述问题，而提出的航天器爆炸冲击响应谱垂直向激励模拟系统。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0007]航天器爆炸冲击响应谱垂直向激励模拟系统，包括底座，所述底座的顶部设置有支架组件，所述支架组件上设置有谐振台面，所述谐振台面的底部中心处设置有波形发生器，所述底座的内部设置有冲击组件，且冲击组件设置在波形发生器的正下方。
[0008]优选地，所述冲击组件包括竖直设置的冲击气缸，所述冲击气缸内设置有活塞推杆，所述活塞推杆的开放端设置有撞击块，所述底座的底部设置有储气缸，且储气缸通过阀门与冲击气缸连通。
[0009]优选地，所述谐振台面的下方设置有约束组件，所述底座上设置有用于带动约束组件左右移动的驱动组件。
[0010]优选地，所述支架组件包括侧支架和主支架，所述侧支架设置在底座的前后两侧，通过螺栓与底座固定连接，所述主支架设置在两个侧支架的中间位置，主支架的前后方向和向上的方向受两个侧支架的配合面机械限位。
[0011]优选地，所述约束组件包括台面锁紧装置和台面支撑板，所述台面锁紧装置为液压或气动锁紧装置，所述台面支撑板与谐振台面平行分布，并且台面支撑板的厚度为30
‑
50mm。
[0012]优选地，所述驱动组件包括驱动件和导向轮，所述驱动件为气动伸缩杆、液压伸缩杆或伸缩调节螺杆，所述导向轮沿水平方向固定设置在主支架上，所述侧支架内侧底部设置有与导向轮配合的导向槽，而在主支架下方的前后两侧设置有导向轮，主支架、台面锁紧装置和台面支撑板可以沿底座左右方向移动。
[0013]优选地，所述底座的底部设置有弹性阻尼减振器，且弹性阻尼减振器的底部设置有底板。
[0014]优选地，所述台面锁紧装置为液压或气动锁紧装置。
[0015]优选地，所述底座的顶部左右两侧均固定设置有台面挡块。
[0016]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
[0017]1、本申请通过在模拟系统上设置谐振台面，在谐振台面底部设置台面约束组件，并且设置驱动件、导向轮，台面约束组件可以沿谐振台面左右移动并对台面夹紧约束，从而实现谐振台面有效面积的调整，针对不同尺寸的试验产品可以灵活调节谐振台面的有限冲击面积，提高模拟系统测试的灵活性。
[0018]2、本申请中驱动件用于移动台面支撑板，驱动件为气动伸缩杆、液压伸缩杆或伸缩调节螺杆，采用本驱动件可以快速调节台面约束组件的位置，从而实现冲击有效面积的快速调节。
[0019]3、本申请通过设置台面锁紧装置，台面锁紧装置为液压或气动锁紧装置，在加压时，将台面支撑板抬起抵住谐振台面，台面上方受主支架约束，从而起到固定约束作用；在卸压时，降下台面支撑板即可与谐振台面分离，本系统谐振台面的锁紧方式简单，锁紧效果明显。
附图说明
[0020]图1示出了根据本专利技术实施例提供的系统正视图结构示意图；
[0021]图2示出了根据本专利技术实施例提供的系统俯视结构示意图；
[0022]图3示出了根据本专利技术实施例提供的系统侧视结构示意图；
[0023]图4示出了根据本专利技术实施例提供的冲击组件结构示意图。
[0024]图例说明：
[0025]1、底板；2、弹性阻尼减振器；3、底座；4、驱动件；5、冲击组件；501、冲击气缸；502、活塞推杆；503、撞击块；6、储气缸；7、波形发生器；8、谐振台面；9、台面挡块；10、侧支架；11、主支架；12、台面支撑板；13、台面锁紧装置；14、导向轮。
具体实施方式
[0026]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0027]请参阅图1
‑
4，本专利技术提供一种技术方案：
[0028]底座3是该系统的基础部分，具有较强的结构强度，冲击组件5、储气缸6、台面挡块9、侧支架10均通过螺栓连接的方式固定在底座3上，在经受冲击组件5的冲击时，系统具有较强的牢固性。
[0029]具体的，如图1、图3所示，系统设置有两组支架组件，两组支架组件左右对称分布，每组包括两个侧支架10和一个主支架11，侧支架10设置在底座3的前后两侧，通过螺栓与底座3固定连接，主支架11设置在两个侧支架10的中间位置，主支架11的前后方向和向上的方向受两个侧支架10的配合面机械限位。如图3所示，主支架11为中空结构，谐振台面8从两个主支架中间穿过，当谐振台面承受冲击组件的撞击时，谐振台面将冲击传递给主支架11，因受侧支架10的结构限位，主支架11相对基座并不发生向上的运动，仅将冲击传递给侧支架10和基座3。
[0030]具体的，如图1、图3所示，在谐振台面左右两侧设置有两组约束组件，约束组件包括台面锁紧装置13和台面支撑板12，台面锁紧装置13为液压或气动锁紧装置，台面支撑板12与谐振台面8平行分布，并且台面支撑板12的厚度为30
‑
50mm。台面锁紧装置13为液压或气动锁紧装置，并且为非完全刚性的锁紧装置。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.航天器爆炸冲击响应谱垂直向激励模拟系统，其特征在于，包括底座（3），所述底座（3）的顶部设置有支架组件，所述支架组件上设置有谐振台面（8），所述谐振台面（8）的底部中心处设置有波形发生器（7），所述底座（3）的内部设置有冲击组件（5），且冲击组件（5）设置在波形发生器（7）的正下方。2.根据权利要求1所述的航天器爆炸冲击响应谱垂直向激励模拟系统，其特征在于，所述冲击组件（5）包括竖直设置的冲击气缸（501），所述冲击气缸（501）内设置有活塞推杆（502），所述活塞推杆（502）的开放端设置有撞击块（503），所述底座（3）的底部设置有储气缸（6），且储气缸（6）通过阀门与冲击气缸（501）连通。3.根据权利要求1所述的航天器爆炸冲击响应谱垂直向激励模拟系统，其特征在于，所述谐振台面（8）的下方设置有约束组件，所述底座（3）上设置有用于带动约束组件左右移动的驱动组件。4.根据权利要求1所述的航天器爆炸冲击响应谱垂直向激励模拟系统，其特征在于，所述支架组件包括侧支架（10）和主支架（11），所述侧支架（10）设置在底座（3）的前后两侧，通过螺栓与底座（3）固定连接，所述主支架（11）设置在两个侧支架（10）的中间位置，主支架（11）的前后方向和向上的方向受两个侧支...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈志强，刘闯，晏廷飞，姜强，焦安超，方贵前，刘召颜，高文硕，张君，郭健龙，
申请(专利权)人：北京卫星环境工程研究所，
类型：发明
国别省市：