本发明专利技术提出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，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。通过本发明专利技术中设计测试台结构，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；同时通过托盘加强筋的设计以及托盘上通孔的开凿，进一步扩展测试台可测试刚体的质量下限。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术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。
技术介绍
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。
技术实现思路
本专利技术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。本专利技术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。通过本专利技术中设计测试台结构，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为本专利技术实施例中的三线扭摆法复杂刚体动力学参数测试台。图2为本专利技术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为本专利技术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为本专利技术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为本专利技术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为本专利技术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。I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。具体实施例方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。本专利技术中的三线扭摆法复杂刚体动力学参数测试台主要包括四个部分:支架、振摆系统、主动平衡系统、托盘升降及定心装置。一:三线扭摆法复杂刚体动力学参数测试台的支架 三线扭摆法复杂刚体动力学参数测试台的支架包括底盘2、立柱8、起重梁9和顶盘11。本专利技术中三线扭摆法复杂刚体动力学参数测试台的支架底盘2呈放射状，底盘结构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。支架顶盘11与底盘2类似，同样呈放射状，顶盘结构同样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，为了给托盘升降装置12预留安装空间，顶盘延长边相对于底盘延长边位于中心三角形的相反侧。例如，底盘中心三角形各边是沿各边长的左侧延伸，则顶盘中心三角形各边是沿各边长的右侧延伸，如图2所示。为了加强支架的稳定，底盘2中心正三角形边长大于或等于顶盘11的中心正三角形边长，且底盘外接圆半径大于或等于顶盘外接圆半径。底盘2和顶盘11是利用型材或槽钢组成，连接方式可以采用焊接、铆接、螺栓等。支架包括三根立柱8，立柱可以利用型材、钢管或无缝钢管经过截断加工而成。每根立柱8两端分别连接底盘中心三角形一个延长边顶端和顶盘中心三角形一个延长边顶端，每根立柱下端连接于底盘2中心三角形一个延长边顶端，上端连接于顶盘11中心三角形对应延长边顶端；立柱两端可以通过焊接、铆接或螺栓方式连接立柱加强板1，立柱两端的加强板I与底盘2、顶盘11的连接方式可以采用螺栓连接，以方便安装、拆卸和散件运输；底盘外接圆半径大于或等于顶盘外接圆半径，三根立柱均垂直向上摆放或均向支架中心线(即底盘或顶盘的中轴线)倾斜一定角度，以保证本专利技术所述测试台支架作为起吊被测刚体的支架时的稳定性，便于起吊被测刚体，也无需地脚螺栓固定。为了适应于大体积，大质量的复杂刚体的测量，立柱8长度范围可以设置在1000^15000 mm之间；立柱向支架中心线的倾角范围在0 30°之间。支架包括起重架，起重架是由三根相同长度的起重梁9两端两两相连构成的正三角形结构，如图1所示，其中两两连接方式可以是焊接、铆接或螺栓等；三根起重梁分别位于三根立柱的两两之间，可利用型材(如:方钢、工字钢等)切断而成，正三角形起重架上的每一顶点焊有一起重梁加强板7，与焊接于立柱中部的起重梁加强板7通过螺栓连接，以方便安装、拆卸和散件运输；起重架位于底盘2与顶盘11之间，且平行于顶盘和顶盘，用于悬挂起重设备如手拉葫芦或电动葫芦(可以采用桥式电动葫芦)，以便将被测刚体吊上托盘4或吊离托盘4。 借助于该支架，可以安装三线摆振摆系统，可以安装托盘4的升降装置12，可以安装被测刚体起吊装置，同时该支架可以稳定地放置于水平地面而无需地脚螺栓固定。二:三线扭摆法复杂刚体动力学参数测试台的振摆系统如图3所示，三线扭摆法复杂刚体动力学参数测试台的振摆系统包括三根摆线6、托盘4、托盘加强筋3。托盘4为圆盘，可以通过型材加本文档来自技高网...
【技术保护点】
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。
【技术特征摘要】
1.一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。2.如权利要求1所述的三线扭摆法刚体动力学参数测试台，其特征在于，所述托盘上开凿有多个轴向的均匀分布的圆形通孔。3.一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，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。4.如权利要求3所述的三线扭摆法刚体动力学参数测试台，其特征在于，所述托盘加强筋(3)的下悬点所在圆...
【专利技术属性】
技术研发人员：范让林，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：
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