动力总成惯性参数快速一体化测试系统研究-仪器仪表学报.PDF

第３８卷　第２期 仪 器 仪 表 学 报 Ｖｏｌ３８Ｎｏ２ ２０１７年２月 ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔ Ｆｅｂ．２０１７ 动力总成惯性参数快速一体化测试系统研究 温晶晶，邓　聃，汤海亮，吴　斌 （西北工业大学航天学院　西安　７１００７２） 摘　要：针对目前动力总成惯性参数测试方法在精度、效率、安全性、成本４个方面无法兼顾的问题，设计了一套惯性参数快速 一体化测试系统。该系统只需一次装夹即可测取所有惯性参数，测试时间不超过９０ｍｉｎ。提出小角度翻转测量法，相对于传统 的竖立、侧立、悬吊安装测量法，该方法保证了产品测量的安全性。标准件实测结果显示，该系统质量测量相对误差为０．０２４％、 质心测量最大绝对误差为－０．２ｍｍ、转动惯量测量最大相对误差为０．９１％、惯性主轴方位角最大偏差为－１．７９°。与４种常用 测试方法进行对比，结果表明该系统测试精度有明显提高，测试效率和安全性也较高、并且成本适中。该系统易于推广，适用于 多种产品的惯性参数测量。 关键词：动力总成；惯性参数；一体化测量 中图分类号：ＴＨ１２２　　　文献标识码：Ａ　　国家标准学科分类代码：４１０．５５ Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｆａｓｔｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｆｏｒｍｅａｓｕｒｉｎｇｉｎｅｒｔｉａｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｐｏｗｅｒｔｒａｉｎ ＷｅｎＪｉｎｇｊｉｎｇ，ＤｅｎｇＤａｎ，ＴａｎｇＨａｉｌｉａｎｇ，ＷｕＢｉｎ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＡｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ，ＮｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ′ａｎ７１００７２，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｔｈａｔｐｒｅｃｉｓｉｏｎ，ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｓｅｃｕｒｉｔｙａｎｄｃｏｓｔｃｏｕｌｄｎｏｔｂｅｂａｌａｎｃｅｄｗｉｔｈｅｘｉｓｔｉｎｇｉｎｅｒｔｉａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓｏｆｐｏｗｅｒｔｒａｉｎ，ａｆａｓｔｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｆｏｒｍｅａｓｕｒｉｎｇｉｎｅｒｔｉａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄ．Ａｌｌｔｈｅｉｎｅｒｔｉａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｃａｎｂｅｍｅａｓｕｒｅｄｂｙｔｈｉｓｓｙｓｔｅｍｉｎｏｎｅｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎａｎｄｌｅｓｓｔｈａｎ９０ｍｉｎ．Ａｓｍａｌｌｓｌｏｐｉｎｇａｎｇｌｅｍｅｔｈｏｄｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄｔｏｅｎｓｕｒｅｔｈｅ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｅｃｕｒｉｔｙｏｆｐｒｏｄｕｃｔｓｉｎｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｗｉｔｈｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｖｅｒｔｉｃａｌ ，ｓｉｄｅｌｙｉｎｇａｎｄｓｕｓｐｅｎｓｏｒｙｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ．Ｔｈｅａｃｔｕａｌ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｒｅｓｕｌｔｓｏｆｓｔａｎｄａｒｄｓｐｅｃｉｍｅｎｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｒｅｌａｔｉｖｅｅｒｒｏｒｏｆｍａｓｓｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｉｓ０．０２４％，ｔｈｅｍａｘｉｍｕｍａｂｓｏｌｕｔｅｅｒｒｏｒｏｆ ｃｅｎｔｒｏｉｄｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｉｓ－０．２ｍｍ，ｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｒｅｌａｔｉｖｅｅｒｒｏｒｏｆｍｏｍｅｎｔｏｆｉｎｅｒｔｉａｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｉｓ０．９１％，ｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｄｅｖｉａｔｉｏｎｏｆ ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎａｎｇｌｅｓｏｆｐｒｉｎｃｉｐａｌｉｎｅｒｔｉａａｘｉｓｉｓ－１．７９°．Ｔｈｅｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｓｗｉｔｈ４ｃｏｍｍｏｎｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎｉｓｉｍｐｒｏｖｅｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ，ｔｈｅｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄｓｅｃｕｒｉｔｙｉｓｈｉｇｈｅｒ，ａｎｄｔｈｅｃｏｓｔｉｓｍｏｄｅｒａｔｅ．Ｔｈｉｓｓｙｓｔｅｍｃａｎｅａｓｉｌｙｂｅａｐｐｌｉｅ