【技术实现步骤摘要】
一种振动试验系统的仿真建模方法
[0001]本专利技术涉及动力学性能评估的试验系统仿真建模
，尤其涉及一种振动试验系统的仿真建模方法。
技术介绍
[0002]振动试验是航空、航天飞行器产品开展实验室力学环境试验的重要内容之一，主要用于考核产品在模拟实际振动载荷环境下的力学环境适应性，以评估飞行器产品在承受预期的正弦振动、随机振动以及冲击等力学环境载荷下的结构是否安全可靠，系统性能是否正常，制造工艺是否稳定等，是飞行器产品研制中广泛采取的一种地面试验方法。
[0003]振动试验系统通常包括试验产品、夹具以及振动设备。在开展正式试验之前，需要通过仿真手段对试验系统进行动力学分析，以获得系统的频率特性、传递特性等动力学特性，从而评估试验系统是否合理可行，并根据评估结果反馈试验设计方案，指导试验方案优化改进，同时预示试验结果，将试验系统中可能存在的重大缺陷和问题提前暴露出来，以采取有效措施，降低试验风险，降低试验成本。
[0004]随着振动试验技术的不断发展，试验对象从小型零组件逐渐拓展到部件和整机级，仿真建模...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种振动试验系统的仿真建模方法，其特征在于，所述振动试验系统包括夹具、试验产品以及振动设备，所述夹具用于将试验产品与振动设备进行固定连接，所述振动试验系统的仿真建模方法包括以下步骤：建立所述试验产品和所述夹具组合结构的有限元模型，并对所述组合结构的有限元模型进行自由度缩减，得到自由度缩减后的有限元模型；对所述自由度缩减后的有限元模型进行有限元模态分析，得到所述试验产品和所述夹具组合结构的动特性参数；基于所述试验产品和所述夹具组合结构的动特性参数，以及所述试验产品和所述夹具组合结构的模态有效质量，得到所述试验产品和所述夹具组合结构的解析模型；根据所述振动设备的机械结构，建立所述振动设备的参数模型；基于所述试验产品和所述夹具组合结构的解析模型，以及所述振动设备的参数模型，对所述试验产品和所述夹具组合结构和所述振动设备进行耦合建模，得到所述振动试验系统的仿真模型。2.根据权利要求1所述的振动试验系统的仿真建模方法，其特征在于，所述建立所述试验产品和所述夹具组合结构的有限元模型，并对所述组合结构的有限元模型进行自由度缩减，得到自由度缩减后的有限元模型包括：采用有限元方法对所述试验产品和所述夹具分别进行仿真建模，得到所述试验产品的有限元模型和所述夹具的有限元模型；将所述试验产品的有限元模型和所述夹具的有限元模型按照实际振动试验的装配方式进行组合，得到所述试验产品和所述夹具组合结构的有限元模型；对所述组合结构的有限元模型进行自由度缩减，得到自由度缩减后的有限元模型。3.根据权利要求2所述的振动试验系统的仿真建模方法，其特征在于，所述对所述组合结构的有限元模型进行自由度缩减，得到自由度缩减后的有限元模型包括：采用超单元技术对所述组合结构的有限元模型进行自由度缩减，得到自由度缩减后的有限元模型。4.根据权利要求1所述的振动试验系统的仿真建模方法，其特征在于，所述试验产品和所述夹具组合结构的动特性参数包括所述试验产品和所述夹具组合结构的各阶模态的固有频率和有效质量。5.根据权利要求4所述的振动试验系统的仿真建模方法，其特征在于，所述基于所述试验产品和所述夹具组合结构的动特性参数，以及所述试验产品和所述夹具组合结构的模态有效质量，得到所述试验产品和所述夹具组合结构的解析模型包括：基于所述试验产品和所述夹具组合结构的动特性参数，得到所述试验产品和所述夹具组合结构的多个目标阶模态的固有频率和有效质量；基于所述试验产品和所述夹具组合结构的多个目标阶模态的固有频率和有效质量，以及所述试验产品和所述夹具组合结构的模态有效质量，将所述试验产品和所述夹具组合结构等效为多个单自由度系统，得到所述试验产品和所述夹具组合结构的解析模型。6.权利要求1所述的振动试验系统的仿真建模方法，其特征在于，所述基于所述试验产品和所述夹具组合结构的解析模型，以...
【专利技术属性】
技术研发人员：张允涛，王珺，邓长华，宋少伟，王旭阳，吴丹，张志伟，
申请(专利权)人：西安航天动力研究所，
类型：发明
国别省市：
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