В этой связи сущность изобретения и его отличительные от прототипа признаки заключаются в следующем: выявляется спектральная динамика сложной упругой системы с многомерным вибровоздействием на входе путем определения полной частотной характеристики виброизоляции конструкции с учетом когерентных связей входных вибронагрузок и когерентных связей реакции на выходе с мноюмерными вибронагрузками на входе: выделения входных вибронагрузок по каналам, очищенных от влияния смежных входных вибропроцессов, действующих по остальным каналам системы; фильтрации выходной реакции от
Функция когерентности cohVxn (w) Ус танавливающая полную когерентную связь между реакцией Y(t) и многомерным входом Xn(t), является в предложенном способе количественной мерой для оценивания и контро5Q ля качества выбранной колебательной модели, имитирующей динамическую систему с точки зрения полноты ее охвата входными канальными вибронагрузками.
На фиг.1 представлена модель многока55 нальной динамической системы прототипа: на фиг.2 - условная схема упругодеформи- рующих связей в виде сплошных и пунктирных линий предлагаемого способа; на фиг.З, 4 - экспериментальные графики полной амплитудно-частотной характеристики виброизоляции /C(wj для первой и второй точек, выбранных на модели YI и YZ; на фиг.5 - график полной функции когерентности для точки Y.
Предлагаемый способ содержи следующие операции.
На входах динамической системы с помощью бортовой многоканальной виброизмерительной аппаратуры одновременно регистрируются вибронагрузки xi(t), X2(t),... xn(t).
На выходе системы в темпе времени с входными вибропроцессами регистрируется вибронагрузка Y(t), приложенная к комплектующему элементу или конструктивному узлу системы.
С помощью спектроанализаторов находятся автономные и взаимные энергетические спектры входных и выходных вибронагрузок
WYY(ш) WYY; WXlcxk (т) WKK; К ТгГ; Л/ук(о) WYK; WIK( ш) WIK: i. К Tn; i К.
Определяются с привлечением средств вычислительной техники функции множественнойкогерентности
И - colrV/fcnk И , coh2x nk (о) с применением алгоритмов
cofcJ MW.
со. ( 1
- WK
Формируются когерентные энергетические спектры выхода по каждому из К-ых каналов
4Vyk(ft)
Wyy H (ft)) - H
Формируются когерентные энергетические спектры вибровоздействий по каждому из входных каналов
с )-Fx XK(WKK(.«) кх
Строятся частные отношения для каждого из каналов
H,c,« i -$f$: -T7;.
Комплектуется полная характеристика виброизоляции для динамической системы как
Ј
К-1
|НК()|
Контролируется по функции cohv/kp ( полнота принятой модели динамической системы с точки зрения учета - входных вибровоздействий.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Летным испытаниям подвергалась серия крупногабаритных и большегрузных динамических с-истем, предназначенных для
виброизоляции блоков бортового оборудования осуществляющего аэрофотосъемку местности. Одна из этих систем была установлена на четырех упругих опорах из штатных амортизаторов. В момент
вибровозбуждений одновременно регистрировали входные вибровоздействия на 4-х точках в местах крепления амортизаторов и реакцию системы в точках 1, 2 (в местах, где узлы крепления наиболее уязвимы к механическим нагрузкам элементов), фиг.2.
Затем определяют функции множественной когерентности на входе и выходе системы для каждого канала по всем четырем входам согласно представленным формулам
cohVkn И И Coh2xk4 nk И для YI и Y2 выхода и Xi(t), X2(t), X3(t), (t)
входов, где (a)) полная функция когерентности выхода ко всем входам, а когерентность cohVxnk (a) усеченная функция когерентности выхода ко входам без К-го канала.
Определяют когерентные спектры отмеченных входов и выходов по формулам для (w)n FKK (w).
Определяют полную характеристику виброизоляции 3t (отдельно для точек YI и Y2 суммированием отношений когерентного энергетического спектра реакции системы
WYY согЛ/Хр (w) - cohV$ nk H WKK - coh2xt/ nk ((о) - когерентному спектру входа, где п 4. а К 1,4; с помощью sCW) оцениваются виброзащитные свойства системы, в особенности, на ее резонансных частотах.
Контроль качества динамических свойств системы на резонансных частотах проводится с помощью полной функции когерентности, а именно: стремление функции когерентности к единице на резонансных частотах свидетельствуете достоверности динамической характеристики на-резонансных частотах. На фиг.З, 4 представлены экспериментальные графики полных амплитудно-частотных характеристик виброизоляции H i.U)) для первой и второй точек YI и Y2. На фиг.5 представлен графив полной функции когерентности для точки YI. В районе 25-30 Гц составляющих резонанс системы, как видно на фиг.5, эта функция приближается к единице, что и свидетельствует о дос i оверности системы.
износа оборудования при воздействии виб рации. На остальных частотах антирезонан сный износ не играет роли в образовани вибрационного ресурса изделия, и поэтом поведение полной функцией когерентност на этих частотах может не приниматься в внимание.
Формула изобретения
,.« Способ определения характерист виброизоляции многоканальной динамич ской системы, по которому возбуждают с стему одновременно по всем входа вибровоздействиями, соответствующим
,- натурным, измеряют входные вибровозде ствия, реакцию системы, определяют фун цию множественной когерентнос вибровоздействий Xn(t) по всем п входам реакцией Y(t), и полную характеристику ви
2р. роизоляции суммированием отношени энергетического спектра реакции систем WYY к энергетическим спектрам входны вибровоздействий WXjxj .отличающи с я тем, что, с целью повышения точнос
2с определения характеристики виброизол ции за счет учета взаимовлияния входны вибровоздействий, дополнительно опред ляют функции множественной когерентн сти вибровоздействий Xnj(t) по всем входа
2Q кроме j-ro. с реакцией и вибровоздействи Xj(t) по каждому входу с остальными вибр воздействиями Xnj(t), а полную характер стику виброизоляции определяют как
димо
Выявление резонансных частот необхо-uVn-F1 н-( f V wyyffJfc°fr4y/ r co) Vx,,-wJ
о для прогнозирования механического 35 р- fa w OTH-co /,,; mj -
68 Ю
износа оборудования при воздействии вибрации. На остальных частотах антирезонансный износ не играет роли в образовании вибрационного ресурса изделия, и поэтому поведение полной функцией когерентности на этих частотах может не приниматься во внимание.
Формула изобретения
,.« Способ определения характеристик виброизоляции многоканальной динамической системы, по которому возбуждают систему одновременно по всем входам вибровоздействиями, соответствующими
,- натурным, измеряют входные вибровоздействия, реакцию системы, определяют функцию множественной когерентности вибровоздействий Xn(t) по всем п входам с реакцией Y(t), и полную характеристику виб2р. роизоляции суммированием отношений энергетического спектра реакции системы WYY к энергетическим спектрам входных вибровоздействий WXjxj .отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности
2с определения характеристики виброизоляции за счет учета взаимовлияния входных вибровоздействий, дополнительно определяют функции множественной когерентности вибровоздействий Xnj(t) по всем входам,
2Q кроме j-ro. с реакцией и вибровоздействия Xj(t) по каждому входу с остальными вибровоздействиями Xnj(t), а полную характеристику виброизоляции определяют как
Фиц
ZQ 40 60 60 ЮО f20 f4O fffff WO
t/OC/7 0/77ff/ГЦ I
Фиг.З
20 40 60 во юо т т т т
Ч0С/ЯОЛ70 {ГЦ)
ФигЛ
О
го to so во юо ко т tso IBO
Частото(Гц ФигЗ
1779968
Авторы
Даты
1992-12-07—Публикация
1991-03-28—Подача