伸缩悬臂梁实验平台设计及实验研究
在科学技术和工程中常遇到一些振动体系，其动力学参数随时间变化。变参数体系的振动要比恒定参数体系的振动复杂得多。航空飞行器伸展变形机翼可显著提高传统固定翼飞行器飞行性能:当飞行器俯冲时收缩机翼减小阻力以扩大飞行包线;而当飞行器巡航时展开机翼增大升阻比以提高燃油经济性。显然采用变形机翼能大大增强飞机的可控制性和适应性。相比于理论研究，对一般时变参数结构在实验中的研究较少。时变参数结构的动力学实验可以验证解析及数值理论方法的结论，通过实验方法，能够快速的展示时变参数结构的瞬态动力学响应特性，与理论方法的印证，为时变参数瞬态动力学分析提供完整的研究体系。本文用实验的方法研究了伸缩悬臂梁的响应特性.从航空领域伸缩变形机翼的实际工程中,将可伸缩变形结构简化为具有轴向运动速度的变长度、变质量的悬臂梁,并根据伸展悬臂梁的物理特性设计了实验装置.通过实验方法分析了伸缩悬臂梁的动态特性.根据伸缩悬臂梁的物理特性，设计出伸缩悬臂梁实验平台伺服电机通过皮带轮带动主滚筒转动，主滚筒和副滚筒加紧研究对象梁，再用由钢板和螺杆组成的梁支架将研究梁架起，可伸缩悬臂梁固定端由梁支架模拟。利用滚筒转动时施加给梁的摩擦力使梁实现伸展或回收。在距离梁固定端的某个位置放置激光测振仪，利用该实验平台进行梁的伸缩振动实验。当梁做回收运动时，用激光测振仪测量距离固定端100mm处梁随时间变化的位移，可知，随着梁长度的变短，位移逐渐变小，频率逐渐变大。
飞行器 伸缩悬臂梁实验平台 伺服电机 滚筒 激光测振仪
刘明 杨晓东
北京工业大学机电学院,100124
国内会议
北京力学会第21届学术年会暨北京振动工程学会第22届学术年会
北京
中文
85-86
2015-01-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）