应变式超低频微振动测试台：卫星驱动机构测试解决方案

"一种应变式超低频微振动测试台 (2014年) - 北京航空航天大学航空科学与工程学院" 本文主要介绍了一种专为测试卫星太阳翼驱动机构在低频和超低频区域由于机电耦合产生的微振动而设计的应变式超低频微振动六分量测试台。该测试台的特点是具有优秀的低频响应特性和灵活的安装接口，能够有效地检测微小的振动信号，避免了对测试结果的干扰。 测试台的工作原理基于双孔梁应变式力传感器，这种传感器可以感知并转换力的大小成电信号。测试台由八个这样的传感器组成，它们在100N的外力作用下，线性度相对误差保持在±3.4%以内，确保了测试的精度。线性度检验是评估测试设备性能的关键步骤，它验证了测试台在不同负载下的测量一致性。 固有频率测试是评估测试台自身结构稳定性的重要环节。结果显示，该测试台在100Hz频率范围内没有固有频率，这意味着它不会通过结构自身的振动影响被测微振动信号，降低了信号分析时的噪声和失真。 动态测试误差检验则是在频域内评估测试台在0到100Hz范围内对六个分量（三个力分量和三个力矩分量）的测试精度。根据检验，测试台的相对误差在±9.6%以内，表明其在指定频率范围内具有良好的动态测试性能。此外，测试分辨率达到了0.01N的力分量和0.001N·m的力矩分量，这显示了测试台在测量微小振动信号时的高度敏感性。 该研究对于卫星系统特别是太阳翼驱动机构的微振动控制具有重要意义，因为这些微小的振动可能会影响卫星的稳定性和功能。通过精确的测试，工程师可以更好地理解和解决机电耦合引发的问题，提高卫星系统的整体性能和可靠性。 总结起来，这篇论文详细介绍了一种创新的应变式超低频微振动测试台，它采用先进的传感器技术和精确的标定方法，能够在超低频范围内实现高精度的振动测量，对于航天工程中的微振动研究提供了重要的实验工具。