碩士中期答辯課件.ppt

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1、中期檢查報(bào)告真空羽流試驗(yàn)?zāi)Ｐ蛶缀螠y(cè)量與誤差校準(zhǔn)學(xué)號(hào)：ZY1115113學(xué)生：侯曉林導(dǎo)師：張建華班級(jí)：ZY11151目錄本課題研究意義本文的總體研究目標(biāo)和主要研究內(nèi)容本課題研究計(jì)劃進(jìn)度表擬采取的研究路線已完成工作介紹學(xué)分完成及論文發(fā)表情況下一步計(jì)劃和工作⒈本課題研究意義獲取發(fā)動(dòng)機(jī)真空羽流及其效應(yīng)的有效數(shù)據(jù)是開展地面模擬羽流試驗(yàn)的目的，而得到高精度的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，首先需要保證發(fā)動(dòng)機(jī)與試驗(yàn)?zāi)Ｐ椭g的幾何位置與設(shè)計(jì)位置保持一致。然而，由于真空羽流試驗(yàn)中發(fā)動(dòng)機(jī)與試驗(yàn)件常為不規(guī)則形狀，安裝緊湊而又難以精確測(cè)量，試驗(yàn)對(duì)其空間幾何的精度要求又高，試驗(yàn)

2、過程中幾何位置又無法調(diào)整，所以對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)和試驗(yàn)件及其之間的相對(duì)幾何位置加以精確測(cè)量并校準(zhǔn)尤為重要。⒉本文的總體研究目標(biāo)和主要研究內(nèi)容分析人員進(jìn)出艙對(duì)測(cè)量的影響。對(duì)試驗(yàn)臺(tái)架進(jìn)行誤差分析，給出測(cè)量的誤差校正模型。搭建發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)件對(duì)中測(cè)量系統(tǒng)。針對(duì)測(cè)量系統(tǒng)開展小實(shí)驗(yàn)，并與仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，標(biāo)定測(cè)量系統(tǒng)誤差。制定規(guī)范的試驗(yàn)前對(duì)中測(cè)量時(shí)序，標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。本研究，旨在通過誤差分析和誤差校準(zhǔn)模型的構(gòu)建，補(bǔ)償原理性誤差；通過搭建對(duì)中測(cè)量系統(tǒng)，來達(dá)到縮短試驗(yàn)準(zhǔn)備時(shí)間，提高試驗(yàn)效率，減小實(shí)驗(yàn)成本，獲取更加準(zhǔn)確實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的目的。⒊本課題研究計(jì)劃進(jìn)度表⒊本

3、課題研究計(jì)劃進(jìn)度表⒋擬采取路線⒌已完成工作5.1艙內(nèi)羽流試驗(yàn)臺(tái)架位移誤差分析①羽流試驗(yàn)臺(tái)架模型簡化②羽流試驗(yàn)臺(tái)架簡化模型的結(jié)構(gòu)變形分析雙邊施加重力載荷結(jié)構(gòu)變形云圖②羽流試驗(yàn)臺(tái)架簡化模型的結(jié)構(gòu)變形分析單邊施加重力載荷結(jié)構(gòu)變形云圖②羽流試驗(yàn)臺(tái)架簡化模型的結(jié)構(gòu)變形分析分析結(jié)果如下表：通過以上云圖和圖表數(shù)據(jù)比較可知：⑴進(jìn)艙工作人員因雙側(cè)站立導(dǎo)致試驗(yàn)臺(tái)架的結(jié)構(gòu)變形比單側(cè)站立小得多；⑵艙內(nèi)因人體重力因素導(dǎo)致的變形，在豎直方向上更為明顯；⑶人體重力因素對(duì)試驗(yàn)臺(tái)架的變形最大也不過0.114e-2mm，在試驗(yàn)精度不高于0.1mm的情況下，可以忽略人

4、體重力因素對(duì)試驗(yàn)的影響；5.2發(fā)動(dòng)機(jī)模型對(duì)中原理研究發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)件對(duì)中就是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)件和羽流參數(shù)測(cè)量裝置的相對(duì)幾何位置加以精確測(cè)量并校準(zhǔn)的過程。試驗(yàn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)件安裝在光學(xué)平臺(tái)上，羽流參數(shù)測(cè)量裝置安裝在三維移動(dòng)機(jī)構(gòu)上，試驗(yàn)過程中光學(xué)平臺(tái)固定不動(dòng)，三維移動(dòng)機(jī)構(gòu)隨工況移動(dòng)，通過三維移動(dòng)機(jī)構(gòu)的移動(dòng)，確定羽流參數(shù)測(cè)量裝置與發(fā)動(dòng)機(jī)模型的相對(duì)位姿?？紤]到發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)件相對(duì)羽流參數(shù)測(cè)量裝置的位姿安裝誤差和不同工況下羽流參數(shù)測(cè)量裝置移動(dòng)前后的位姿誤差，微小的位姿誤差會(huì)帶來大的羽流參數(shù)測(cè)量誤差，誤差計(jì)算和補(bǔ)償是必不可少的。需要確定的幾個(gè)測(cè)量條件：⑴三

5、維移動(dòng)機(jī)構(gòu)Z軸豎直放置；⑵三位移動(dòng)機(jī)構(gòu)三個(gè)軸兩兩垂直，并固定牢靠；⑶光學(xué)平臺(tái)水平。這樣可以將測(cè)量模型簡化，方便分析計(jì)算。①發(fā)動(dòng)機(jī)位姿校正模型發(fā)動(dòng)機(jī)安裝后，首先需要校正發(fā)動(dòng)機(jī)模型的位姿，通過調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)件的俯仰與偏航，保證發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)件軸線與三維移動(dòng)機(jī)構(gòu)y軸平行，這樣，羽流測(cè)量裝置沿y軸方向移動(dòng)過程中，數(shù)據(jù)點(diǎn)不會(huì)漂移，能夠準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)各個(gè)工況物理量的測(cè)量。①發(fā)動(dòng)機(jī)位姿校正模型②羽流參數(shù)測(cè)量裝置相對(duì)三維T軸中心偏距和y向距離的校正模型當(dāng)θi→0，θi+1→θ時(shí)③不同工況間位移誤差補(bǔ)償校正模型③不同工況間位移誤差補(bǔ)償校正模型⒍學(xué)分完成及論文

6、發(fā)表情況⑴學(xué)分完成情況⑵論文發(fā)表情況⑴侯曉林,張建華,王文龍,蔡國飆，大型羽流試驗(yàn)艙設(shè)計(jì)及有限元分析[J].北京航空航天大學(xué)第九屆研究生學(xué)術(shù)論壇,2012:第201-213頁.（已發(fā)表）⑵侯曉林，張建華，凌桂龍，賀碧蛟，蔡國飆，真空羽流效應(yīng)試驗(yàn)中火箭發(fā)動(dòng)機(jī)模型的幾何測(cè)量誤差校準(zhǔn)分析研究[C].中國宇航學(xué)會(huì)固體火箭推進(jìn)專業(yè)委員會(huì)第三十屆學(xué)術(shù)年會(huì)暨中國航天第三專業(yè)信息網(wǎng)第三十四屆信息交流會(huì)/北京航空航天大學(xué)第十屆研究生學(xué)術(shù)論壇（已投稿）⒎下一步的計(jì)劃和工作搭建發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)件對(duì)中測(cè)量系統(tǒng)；針對(duì)某型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)件進(jìn)行羽流參數(shù)仿真；針對(duì)測(cè)量系

7、統(tǒng)開展小實(shí)驗(yàn)，并與仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，標(biāo)定測(cè)量系統(tǒng)誤差；制定規(guī)范的試驗(yàn)前對(duì)中測(cè)量時(shí)序，標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。謝謝?。?！