一種制冷機微振動物理仿真處理裝置制造方法
【專利摘要】一種制冷機微振動物理仿真處理裝置，包括制冷機系統(tǒng)、Z字形轉(zhuǎn)接板、六邊形轉(zhuǎn)接板、六分量八傳感器擾振力測試臺、數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)；制冷機系統(tǒng)包括壓縮機、壓縮機支架、紅外探頭支架、紅外探頭；還包括了加速度傳感器和激光非接觸測試系統(tǒng)。制冷機組件、轉(zhuǎn)接板和六分量八傳感器擾振力測試臺之間通過螺栓壓緊連接。加速度傳感器可以根據(jù)需要布置測試各處微振動情況，各傳感器通過導(dǎo)線與數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)連接，該物理仿真處理裝置可以精確測量制冷機微小振動源的擾動力，并且測量的可靠性高。激光非接觸測試系統(tǒng)還能夠得到紅外探頭的擾振位移。本實用新型能夠測量制冷機壓縮機活塞往復(fù)運動時產(chǎn)生的微小振動。
【專利說明】一種制冷機微振動物理仿真處理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種制冷機微振動物理仿真處理裝置，可用于制冷機微振動測試的地面實驗中，微振動測試全面可靠，主要應(yīng)用在航天領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]制冷機是衛(wèi)星上的主要器件，用于調(diào)節(jié)衛(wèi)星內(nèi)部溫度變化。由于制冷機中的壓縮機的制造缺陷以及電機噪聲等原因，制冷機對星體產(chǎn)生周期性和寬帶微小擾振力，這些擾振力經(jīng)過它們內(nèi)部動態(tài)特性的調(diào)制和放大，會對遙感衛(wèi)星(GF-4)的光路指向精度和穩(wěn)定度產(chǎn)生較大影響。考慮到制冷機安裝在成像裝置附近，這種影響就顯得尤為重要。
[0003]由于航天器擾動源的擾動很小，個別有效載荷如動量輪在空間三個方向只能產(chǎn)生幾十毫牛頓甚至幾毫牛頓的微弱擾動，要想在具有相對強烈干擾背景噪音的地面實驗室中測量此類擾動十分困難，而其對應(yīng)傳感器的精度要求非常高。
[0004]目前，國內(nèi)外尚未見有關(guān)此類微小振動測量系統(tǒng)的文獻報導(dǎo)。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種制冷機微振動物理仿真處理裝置，測量制冷機壓縮機活塞往復(fù)運動時產(chǎn)生的微小振動。
[0006]本實用新型的技術(shù)方案是:一種制冷機微振動物理仿真處理裝置，包括制冷機系統(tǒng)、Z字形轉(zhuǎn)接板、六邊形轉(zhuǎn)接板、六分量八傳感器擾振力測試臺、數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)；所述的制冷機系統(tǒng)包括壓縮機、壓縮機支架、紅外探頭支架、紅外探頭；六邊形轉(zhuǎn)接板固定連接在六分量八傳感器擾振力測試臺上；Z字形轉(zhuǎn)接板固定連接在六邊形轉(zhuǎn)接板上；壓縮機通過壓縮機支架固定連接在Z字形轉(zhuǎn)接板的一端，紅外探頭支架通過紅外探頭固定連接在Z字形轉(zhuǎn)接板的另一端；所述的數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊和計算機；六分量八傳感器擾振力測試臺測量得到制冷機系統(tǒng)的微振動數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)進行分析處理，得到制冷機系統(tǒng)的擾振力。
[0007]還包括加速度傳感器，用于測量制冷機系統(tǒng)擾振時的加速度。
[0008]還包括激光非接觸測試系統(tǒng)；激光非接觸測試系統(tǒng)發(fā)射激光到制冷機系統(tǒng)上，并將反射回來的反饋信號送至數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)進行處理，得到紅外探頭的擾振位移；所述的激光非接觸測試系統(tǒng)由德國Polytec公司生產(chǎn)，型號為:D_76337。
[0009]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點在于:
[0010](I)本實用新型通過轉(zhuǎn)接板將制冷機系統(tǒng)組件安裝在六分量八傳感器擾振力測試臺上，并在各組件處合理布置加速度測點，進行制冷機微振動物理仿真測試，模擬了太空中制冷機工作時對星體產(chǎn)生的擾振。
[0011](2)本實用新型測量紅外探頭位移是一種非接觸無損檢測技術(shù)，對試件不產(chǎn)生破壞；
[0012](3)本實用新型結(jié)構(gòu)簡單輕巧，使用方便，可靠性高。[0013](4)本實用新型簡單有效，通過傳統(tǒng)的機械加工就可實現(xiàn)，工藝性好，成本低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型制冷機微振動物理仿真處理測試裝置示意圖。
【具體實施方式】
[0015]本實用新型制冷機微振動物理仿真處理裝置，包括制冷機系統(tǒng)、Z字形轉(zhuǎn)接板3、六邊形轉(zhuǎn)接板4、六分量八傳感器擾振力測試臺5、數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)9、激光非接觸測試系統(tǒng)10 ;所述的制冷機系統(tǒng)包括壓縮機1、壓縮機支架2、紅外探頭支架6、紅外探頭7、加速度傳感器8、數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)9 ;六邊形轉(zhuǎn)接板4固定連接在六分量八傳感器擾振力測試臺5上；Z字形轉(zhuǎn)接板3固定連接在六邊形轉(zhuǎn)接板4上；壓縮機I通過壓縮機支架2固定連接在Z字形轉(zhuǎn)接板3的一端，紅外探頭支架6通過紅外探頭7固定連接在Z字形轉(zhuǎn)接板3的另一端；加速度傳感器8固定連接在Z字形轉(zhuǎn)接板3 ;數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)9通過導(dǎo)線與加速度傳感器8和六分量八傳感器擾振力測試臺5相連，六分量八傳感器擾振力測試臺5測量并得到制冷機微振動數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)9分析處理，最終得到制冷機系統(tǒng)的擾振力。
[0016]多個加速度傳感器8可以根據(jù)需要布置測試關(guān)注點的微振動情況，各加速度傳感器8通過導(dǎo)線與數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)9連接。
[0017]工作過程中，激光非接觸測試系統(tǒng)10控制信號發(fā)生器的信號輸出，并控制激光測振攝像頭對試件進行測試，激光測振攝像頭通過激光束對試件的振動信號進行測試，并把所接收到的模擬信號傳給激光測振儀，激光測振儀接收激光測振攝像頭傳來的模擬信號，并將其轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號，數(shù)字信號通過數(shù)據(jù)線傳輸給計算機，從而實現(xiàn)紅外探頭的非接觸測量，測得的數(shù)字信號處理后由數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)9采集數(shù)字信號，得到紅外探頭的擾振位移。
[0018]所述的壓縮機1、壓縮機支架2、紅外探頭支架6、紅外探頭7通過螺栓壓緊連接在Z字形轉(zhuǎn)接板3上。
[0019]本實用新型說明書中未作詳細描述的內(nèi)容屬本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種制冷機微振動物理仿真測試處理裝置，其特征在于:包括制冷機系統(tǒng)、Z字形轉(zhuǎn)接板(3)、六邊形轉(zhuǎn)接板(4)、六分量八傳感器擾振力測試臺(5)、數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)(9);所述的制冷機系統(tǒng)包括壓縮機(I)、壓縮機支架(2)、紅外探頭支架(6)、紅外探頭(7);六邊形轉(zhuǎn)接板(4)固定連接在六分量八傳感器擾振力測試臺(5)上；Z字形轉(zhuǎn)接板(3)固定連接在六邊形轉(zhuǎn)接板(4)上；壓縮機(I)通過壓縮機支架(2 )固定連接在Z字形轉(zhuǎn)接板(3 )的一端，紅外探頭支架(6)通過紅外探頭(7)固定連接在Z字形轉(zhuǎn)接板(3)的另一端；所述的數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)(9)包括數(shù)據(jù)采集模塊和計算機；六分量八傳感器擾振力測試臺(5)測量得到制冷機系統(tǒng)的微振動數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)(9 )進行分析處理，得到制冷機系統(tǒng)的擾振力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制冷機微振動物理仿真測試處理裝置，其特征在于:還包括加速度傳感器(8 )，用于測量制冷機系統(tǒng)擾振時的加速度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制冷機微振動物理仿真測試處理裝置，其特征在于:還包括激光非接觸測試系統(tǒng)(10);激光非接觸測試系統(tǒng)(10)發(fā)射激光到制冷機系統(tǒng)上，并將反射回來的反饋信號送至數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)(9)進行處理，得到紅外探頭(7)的擾振位移；所述的激光非接觸測試系統(tǒng)(10)由德國Polytec公司生產(chǎn)，型號為:D_76337。
【文檔編號】G01M7/02GK203616082SQ201320612856
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月26日
【發(fā)明者】李果, 程偉, 楊文濤, 梁元, 王成倫, 李雄飛, 劉鳳晶, 趙煜, 王光遠, 沈中 申請人:北京空間飛行器總體設(shè)計部, 北京航空航天大學(xué)