【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及转动惯量测量，尤其是涉及一种未知质心结构的转动惯量测量方法。
技术介绍
1、转动惯量是结构动力学和运动学计算问题中的基础量，在各类涉及到力学相关问题的工程中都应用广泛，也十分关键，尤其涉及到运动姿态(例如太阳能帆板展开及调整过程中卫星的姿态调整等)的问题。
2、目前转动惯量的获取主要由两种途径：1)理论计算，适用于简单规则结构，可利用理论力学中关于转动惯量的理论方法和公式直接计算；2)实验测量，可以针对性的对复杂结构进行实验测量来获取结构的转动惯量。
3、针对转动惯量的实验测量，目前常用的测量方法有：1)三线摆法；2)扭摆法；3)复摆法等，而这些测量方法都各有利弊，但其中关键点是都需要先知道被测结构的质心，才能进行测量。而针对未知质心结构的转动惯量测量则无法完成。而且目前工程结构越来越复杂，很多结构的质心测量也很难进行或测量结果偏差较大。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种简单、测量结果准确的未知质心结构的转动惯量测量方法。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
3、一种未知质心结构的转动惯量测量方法，该方法利用三线摆装置实现，所述三线摆装置包括固定盘和摆盘，所述固定盘和摆盘均为中心对称结构，该方法包括以下步骤：
4、1)选取两个完全一样的被测样件；
5、2)将所述两个被测样件放置于所述摆盘上，保持两个被测样件与摆盘的整体的质心为摆盘的中心，
6、3)采用三线摆法转动惯量计算公式构建当前工况下的转动惯量计算式；
7、4)多次移动两个被测样件，每次移动后保持两个被测样件与摆盘的整体的质心为摆盘的中心，每次移动后执行一次步骤3)；
8、5)基于多个工况下的转动惯量计算式获得被测样件的转动惯量。
9、将所述两个被测样件以中心对称方式放置于所述摆盘上。
10、所述三线摆法转动惯量计算公式为：
11、
12、其中，r为上端固定盘半径，r为下端摆盘半径，h为上下盘间高度，m为下盘整体质量，t为下盘整体扭摆周期，g是指重力加速度。
13、在各被测样件的边缘界面选取同一位置的一个点作为标记点，每次移动时，仅在横坐标或纵坐标上同时变化两个被测样件的所述标记点。
14、在横坐标上变化的数值与纵坐标上变化的数值相同。
15、步骤3)中，采用三线摆法转动惯量计算公式时，以摆盘的平均扭摆周期作为下盘整体扭摆周期。
16、所述摆盘的平均扭摆周期的确定方法包括：
17、使放置有两个被测样件的摆盘自由扭摆，记录一定个数的扭摆周期所用时长，获取摆盘的平均扭摆周期。
18、通过光电计数器测量获得一定个数的扭摆周期所用时长。
19、所述一定个数为20～50。
20、步骤5)中，先获得被测样件的质心在所述坐标系中的坐标点，再基于所述坐标点计算获得被测样件的转动惯量。
21、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
22、1、本专利技术针对常用转动惯量测量中无法针对未知质心结构进行测量的技术问题，利用三线摆装置获得未知质心结构的转动惯量，测量方法简单，且能够获得精确的测量结果。
23、2、本专利技术可以通过几次变化工况的测量获得未知质心结构的转动惯量，测量效率高。
24、3、本专利技术利用现有三线摆装置实现，成本低。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种未知质心结构的转动惯量测量方法，该方法利用三线摆装置实现，所述三线摆装置包括固定盘和摆盘，所述固定盘和摆盘均为中心对称结构，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的未知质心结构的转动惯量测量方法，其特征在于，将所述两个被测样件以中心对称方式放置于所述摆盘上。
3.根据权利要求1所述的未知质心结构的转动惯量测量方法，其特征在于，所述三线摆法转动惯量计算公式为：
4.根据权利要求1所述的未知质心结构的转动惯量测量方法，其特征在于，在各被测样件的边缘界面选取同一位置的一个点作为标记点，每次移动时，仅在横坐标或纵坐标上同时变化两个被测样件的所述标记点。
5.根据权利要求4所述的未知质心结构的转动惯量测量方法，其特征在于，在横坐标上变化的数值与纵坐标上变化的数值相同。
6.根据权利要求1所述的未知质心结构的转动惯量测量方法，其特征在于，步骤3)中，采用三线摆法转动惯量计算公式时，以摆盘的平均扭摆周期作为下盘整体扭摆周期。
7.根据权利要求6所述的未知质心结构的转动惯量测量方法，其特征在于，所述
8.根据权利要求7所述的未知质心结构的转动惯量测量方法，其特征在于，通过光电计数器测量获得一定个数的扭摆周期所用时长。
9.根据权利要求7所述的未知质心结构的转动惯量测量方法，其特征在于，所述一定个数为20～50。
10.根据权利要求1所述的未知质心结构的转动惯量测量方法，其特征在于，步骤5)中，先获得被测样件的质心在所述坐标系中的坐标点，再基于所述坐标点计算获得被测样件的转动惯量。
...【技术特征摘要】
1.一种未知质心结构的转动惯量测量方法，该方法利用三线摆装置实现，所述三线摆装置包括固定盘和摆盘，所述固定盘和摆盘均为中心对称结构，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的未知质心结构的转动惯量测量方法，其特征在于，将所述两个被测样件以中心对称方式放置于所述摆盘上。
3.根据权利要求1所述的未知质心结构的转动惯量测量方法，其特征在于，所述三线摆法转动惯量计算公式为：
4.根据权利要求1所述的未知质心结构的转动惯量测量方法，其特征在于，在各被测样件的边缘界面选取同一位置的一个点作为标记点，每次移动时，仅在横坐标或纵坐标上同时变化两个被测样件的所述标记点。
5.根据权利要求4所述的未知质心结构的转动惯量测量方法，其特征在于，在横坐标上变化的数值与纵坐标上变...
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