專利名稱：一種磁波傳感器天線振動(dòng)試驗(yàn)架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及試驗(yàn)架，特別涉及一種磁波傳感器天線振動(dòng)試驗(yàn)架。
背景技術(shù)：
空間低頻波探測(cè)器的磁波傳感器天線通常裝在伸出于衛(wèi)星星體之外且長(zhǎng)度為衛(wèi)星載荷倉(cāng)本體直徑尺度2倍以上距離的伸桿頂部，遠(yuǎn)離衛(wèi)星體干擾源。衛(wèi)星升空入軌前，イ申桿體呈彎折狀由支座支撐并鎖定在支座頂部。發(fā)射時(shí)，衛(wèi)星體受到強(qiáng)烈 振動(dòng)使離開(kāi)支座約束點(diǎn)的伸桿端部的傳感器振幅加倍放大及破壞性共振現(xiàn)象，使振動(dòng)譜中加速度極值達(dá)到星體的2倍以上，正弦加速度峰值可超過(guò)40g，若不加以控制，會(huì)嚴(yán)重破壞傳感器及伸桿結(jié)構(gòu)。因此，地面環(huán)模測(cè)試階段必須作嚴(yán)格的模擬幅度放大等試驗(yàn)。而通用型試驗(yàn)振動(dòng)架除了笨重不利于模擬試驗(yàn)外也不能直接裝載三個(gè)垂直分量的磁波傳感器天線也不易避免高次偕波等干擾問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在干，為實(shí)現(xiàn)上述問(wèn)題，設(shè)計(jì)一種適合具有特殊結(jié)構(gòu)的衛(wèi)星空間波探測(cè)器傳感器在40g加速度振動(dòng)試驗(yàn)中使用的磁波傳感器天線振動(dòng)試驗(yàn)架。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，提出一種磁波傳感器天線振動(dòng)試驗(yàn)架，該磁波傳感器天線振動(dòng)試驗(yàn)架，用于固定磁波傳感器天線于振動(dòng)測(cè)試平臺(tái)上，包括側(cè)板13和安裝支點(diǎn)2 ；其特征在干，該試驗(yàn)架還包括底板18 ;所述的底板18與所述的側(cè)板13相互垂直，呈L形；所述的底板18上設(shè)有底部安裝通孔11 ;所述的側(cè)板13通過(guò)底板18將被測(cè)部件沿3個(gè)正交方向固定于振動(dòng)測(cè)試平臺(tái)上。所述的側(cè)板13中心部位設(shè)有ー個(gè)橢圓通孔5。所述的橢圓通孔5的中心位于所述的側(cè)板13中心正上方50mm處；所述的橢圓通孔5的孔面積不小于所述的側(cè)板上表面16面積的1/4。所述的安裝支點(diǎn)2成圓臺(tái)型，所述的安裝支點(diǎn)2設(shè)置在側(cè)板13朝向被測(cè)部件的面上；所述的安裝支點(diǎn)2的頂部設(shè)有支點(diǎn)螺孔17。所述的側(cè)板13上設(shè)有若干安裝通孔4環(huán)繞于所述的橢圓通孔5周圍。所述的側(cè)板13的底部設(shè)有長(zhǎng)方形通孔6于橢圓通孔5的下方，所述的長(zhǎng)方形通孔6內(nèi)設(shè)有ー連結(jié)筋12 ;所述的長(zhǎng)方形通孔6內(nèi)開(kāi)有對(duì)稱于連結(jié)筋12兩側(cè)的矩形截面通孔8貫通到底板部分18。所述的連結(jié)筋12的斷面呈棱形。所述的側(cè)板13的頂部15的兩個(gè)角呈圓弧形。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，在環(huán)模試驗(yàn)設(shè)備方面填補(bǔ)了ー項(xiàng)空白，并適用于同類型被測(cè)部件作三維振動(dòng)試驗(yàn)。本支架使用方便、被測(cè)件安裝方位精確、方向轉(zhuǎn)換簡(jiǎn)單，試驗(yàn)架本身高頻諧振干擾和次級(jí)干擾強(qiáng)度較低，對(duì)被測(cè)件的試驗(yàn)數(shù)據(jù)影響極小，在正弦振動(dòng)和隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)結(jié)果中的高頻譜干擾噪聲可完全忽略不計(jì)。


圖I為本發(fā)明的一種磁波傳感器天線振動(dòng)試驗(yàn)架。附圖標(biāo)識(shí)I、L型板2、安裝支點(diǎn)3、圓弧角4、安裝通孔5、橢圓通孔6、長(zhǎng)方形通孔7、底板頂面8、矩形截面通孔9、L型板背面10、橢圓通孔壁11、底部安裝通孔12、連接筋13、側(cè)板14、底板底面15、側(cè)板頂部16、側(cè)板上表面17、支點(diǎn)螺孔18、底板
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)ー步說(shuō)明。本發(fā)明提供一種磁波傳感器天線振動(dòng)試驗(yàn)架，包括L型板I和安裝支點(diǎn)2 ;L型板I是ー個(gè)縱向斷面成L形的立體折板結(jié)構(gòu)；L型板I包括側(cè)板13和底板18兩部分，側(cè)板平面的中部靠近側(cè)板頂部15上開(kāi)有ー個(gè)橢圓通孔5，環(huán)繞橢圓通孔周圍開(kāi)有四個(gè)安裝通孔4，四個(gè)安裝通孔以側(cè)板上表面的縱向幾何平分線對(duì)稱分布；側(cè)板在橢圓通孔5與底板之間還有ー個(gè)長(zhǎng)方形通孔6，所述的長(zhǎng)方形通孔內(nèi)設(shè)有斷面為棱形的連結(jié)筋12和兩個(gè)連通底板底面14的矩形截面通孔8 ;所述的位于試驗(yàn)架底板18上開(kāi)有ニ個(gè)底部安裝通孔11 ;所述的安裝支點(diǎn)2是環(huán)繞在橢圓通孔5周圍的4個(gè)錐形圓臺(tái)，錐形圓臺(tái)頂部設(shè)有固定被測(cè)部件的支點(diǎn)螺孔17 ;側(cè)板頂部15的兩個(gè)角是圓弧角3。上述技術(shù)方案中，所述的L型板I為金屬鋁制成，側(cè)板13的三維尺度的LI L2 L3比例關(guān)系為(25 32) (18 27) (4 6)，其中，L1、L2和L3分別是側(cè)板13的長(zhǎng)度、寬度和厚度。上述技術(shù)方案中，底板18的三維尺度的L2 L4 L3比例關(guān)系為(18 27) (6 11) (4 6)。其中，L4、L2和L5分別是底板18的長(zhǎng)度、寬度和厚度。底板18的厚度L5是指在底板頂面7和底板底面14這兩個(gè)平面之間的垂直距離。上述技術(shù)方案中，所述的安裝支點(diǎn)2的錐帽形圓臺(tái)的軸向主截面的錐形夾角為30度 70度。上述技術(shù)方案中，所述的圓弧角3的半徑大于或等于L型板寬度L2的1/8。上述技術(shù)方案中，所述的橢圓通孔5的孔面積不小于L型板側(cè)板上表面16面積的1/4。上述技術(shù)方案中，所述的L型板的底板18的寬度L4不小于L型板側(cè)板部分長(zhǎng)度的 1/10。上述技術(shù)方案中，所述的圓臺(tái)型的安裝支點(diǎn)2高度為30mm 40mm。本發(fā)明可通過(guò)下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。首先選取型號(hào)LY-12、尺寸約為310mmX 220mmX 80mm的鋁板，在鋁板上去掉ー個(gè)尺度265mmX 220mmX 35mm的一部分，使剩下部分成一個(gè)縱向斷面成L形立體結(jié)構(gòu)的L型板1，側(cè)板上表面16間距220mmX 185mm的4個(gè)對(duì)稱位置上開(kāi)設(shè)直徑15mm的安裝通孔4。以側(cè)板上表面16長(zhǎng)度方向的幾何平分線為對(duì)稱中心線，在L型板I平面上銑出ー個(gè)長(zhǎng)短軸為160mmX 130mm的橢圓通孔5，其中心位置在長(zhǎng)度方向上向板頂部偏離板中心50mm,橢圓通孔5與底板頂面7之間開(kāi)有I個(gè)(60±5)mmX (140± 15)mm的長(zhǎng)方形通孔6,長(zhǎng)方形通孔6的一邊側(cè)壁距大橢圓孔側(cè)壁10約30mm,長(zhǎng)方形通孔6的另ー邊側(cè)壁位于底板頂面7所在平面內(nèi)，長(zhǎng)方形通孔6的兩側(cè)距L型板側(cè)板13兩側(cè)均為35mm，長(zhǎng)方形通孔6側(cè)壁與底板底面14所在平面之間設(shè)有2個(gè)供垂直方位安裝的矩形截面通孔8,矩形截面通孔有25mmX 13mm的截面,底板頂面7與底板底面14之間還有2個(gè)供垂直方位安裝的底部安裝通孔11。以側(cè)板的橢圓通孔5中心為對(duì)稱中心、在130mmX 130mm的4個(gè)位置上設(shè)有凸出于側(cè)板12的側(cè)板上表面16約(35±5)mm的鋁質(zhì)圓臺(tái)部分用作傳感器的4個(gè)的安裝支點(diǎn)2，圓臺(tái)形安裝支點(diǎn)2的上、底直徑分別為Φ 18mm和C>35mm。為減少高次諧振干擾，圓弧角3加工成R彡50mm的圓弧角。四個(gè)安裝通孔4是L型板平放固定在振動(dòng)測(cè)試平臺(tái)時(shí)的安裝孔，此吋，L型板背面9為整個(gè)L型板與振動(dòng)測(cè)試平臺(tái)直接接觸的面；通過(guò)底板18中矩形截面通孔8和底部安裝通孔11使得L型板直立固定在振動(dòng)測(cè)試平臺(tái)上，此時(shí)，底板底面14是安裝面。由于通用型振動(dòng)測(cè)試平臺(tái)的振動(dòng)方向是沿單一垂直方向振動(dòng)的，因此要在三維坐標(biāo)方位試驗(yàn)被測(cè)部件就只能通過(guò)振動(dòng)支架及被測(cè)部件的不同安裝方位來(lái)實(shí)現(xiàn)。被測(cè)部件通過(guò)與四個(gè)安裝支點(diǎn)2相對(duì)應(yīng)即成正方形排列的4個(gè)安裝腳用螺栓分別固定在安裝支點(diǎn)2就可實(shí)現(xiàn)測(cè)試，在L型板背面9作安裝面時(shí)所進(jìn)行的測(cè)試就是被測(cè)部件的第一個(gè)方位測(cè)試；對(duì)于底板底面14是安裝面的情形，此時(shí)四個(gè)支點(diǎn)螺孔17處于同一個(gè)垂直平面上，將被測(cè)部件通過(guò)四個(gè)安裝腳固定在四個(gè)安裝支點(diǎn)2上就可實(shí)現(xiàn)第二個(gè)方位的測(cè)試，再對(duì)被測(cè)部件相對(duì)于側(cè)板13平面的垂直線旋轉(zhuǎn)90度固定就可實(shí)現(xiàn)第三個(gè)方位的測(cè)試，從而就可實(shí)現(xiàn)了被測(cè)部件沿三個(gè)正交方向固定于振動(dòng)測(cè)試平臺(tái)上的全方位測(cè)試。直接加工形成的棱形斷面連結(jié)筋12的最大寬度處是30mm。將傳感器在支架上轉(zhuǎn)動(dòng)90度角換位安裝即可實(shí)現(xiàn)在三維坐標(biāo)方向的振動(dòng)試驗(yàn)。最后所應(yīng)說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制。盡管參照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種磁波傳感器天線振動(dòng)試驗(yàn)架，該磁波傳感器天線振動(dòng)試驗(yàn)架，用于固定磁波傳感器天線于振動(dòng)測(cè)試平臺(tái)上，包括側(cè)板(13)和安裝支點(diǎn)(2)； 其特征在于，該試驗(yàn)架還包括底板(18);所述的底板(18)與所述的側(cè)板(13)相互垂直，呈L形；所述的底板(18)上設(shè)有底部安裝通孔(11);所述的側(cè)板(13)通過(guò)底板(18)將被測(cè)部件沿三個(gè)正交方向固定于振動(dòng)測(cè)試平臺(tái)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的磁波傳感器天線振動(dòng)試驗(yàn)架，其特征在于，所述的側(cè)板(13)中心部位設(shè)有ー個(gè)橢圓通孔(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁波傳感器天線振動(dòng)試驗(yàn)架，其特征在干，所述的橢圓通孔(5)的中心位于所述的側(cè)板(13)中心正上方50mm處；所述的橢圓通孔(5)的孔面積不小于所述的側(cè)板上表面(16)面積的1/4。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的磁波傳感器天線振動(dòng)試驗(yàn)架，其特征在于，所述的安裝支點(diǎn)(2)成圓臺(tái)型，所述的安裝支點(diǎn)(2)設(shè)置在側(cè)板(13)朝向被測(cè)部件的面上；所述的安裝支點(diǎn)(2)的頂部設(shè)有支點(diǎn)螺孔(17)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的磁波傳感器天線振動(dòng)試驗(yàn)架，其特征在于，所述的側(cè)板(13)上設(shè)有若干安裝通孔⑷環(huán)繞于所述的橢圓通孔(5)周圍。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的磁波傳感器天線振動(dòng)試驗(yàn)架，其特征在于，所述的側(cè)板(13)的底部設(shè)有長(zhǎng)方形通孔出)于橢圓通孔(5)的下方，所述的長(zhǎng)方形通孔出)內(nèi)設(shè)有ー連結(jié)筋(12);所述的長(zhǎng)方形通孔(6)內(nèi)開(kāi)有對(duì)稱于連結(jié)筋(12)兩側(cè)的矩形截面通孔(8)貫通到底板部分(18)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的磁波傳感器天線振動(dòng)試驗(yàn)架，其特征在于，所述的連結(jié)筋(12)的斷面呈棱形。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的磁波傳感器天線振動(dòng)試驗(yàn)架，其特征在于，所述的側(cè)板(13)的頂部(15)的兩個(gè)角呈圓弧形。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種磁波傳感器天線振動(dòng)試驗(yàn)架，該磁波傳感器天線振動(dòng)試驗(yàn)架，用于固定磁波傳感器天線于振動(dòng)測(cè)試平臺(tái)上，包括側(cè)板(13)和安裝支點(diǎn)(2)；該試驗(yàn)架還包括底板(18)；底板(18)與側(cè)板(13)相互垂直，呈L形；底板(18)上設(shè)有底部安裝通孔(11)；所述的側(cè)板(13)通過(guò)底板(18)將被測(cè)部件沿3個(gè)正交方向固定于振動(dòng)測(cè)試平臺(tái)上。在環(huán)模試驗(yàn)設(shè)備方面填補(bǔ)了一項(xiàng)空白，并適用于同類型被測(cè)部件作三維振動(dòng)試驗(yàn)。本支架使用方便、被測(cè)件安裝方位精確、方向轉(zhuǎn)換簡(jiǎn)單，試驗(yàn)架本身高頻諧振干擾和次級(jí)干擾強(qiáng)度較低，對(duì)被測(cè)件的試驗(yàn)數(shù)據(jù)影響極小，在正弦振動(dòng)和隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)結(jié)果中的高頻譜干擾噪聲可完全忽略不計(jì)。
文檔編號(hào)G01M7/06GK102680194SQ20111005931
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2011年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月11日
發(fā)明者曹晉濱, 曾力, 王作桂, 董偉 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心