adams振动分析实例中文版

1.问题描述

研究太阳能板展开前和卫星或火箭分离前卫星的运行。研究其发射振动环境及其对卫星各部件的影响。

2.待解决的问题

在发射过程中，运载火箭给敏感部分航天器部件以高载荷。每个航天器部件和子系统必学设计成能够承受这些高载荷。这就会带来附加的质量，花费高、降低整体性能。

更好的选择是设计运载火箭适配器（launch vehicle adapter）结构。

这部分，将设计一个（launch vehicle adapter）的隔离mount，以在有效频率范围降低发射震动传到敏感部件的部分。关心的敏感部件在太阳能板上，对70-100HZ的输入很敏感，尤其是垂直于板方向的。

三个bushings将launch vehicle adapter和火箭连接起来。Bushing的刚度和阻尼影响70-100HZ范围传递的震动载荷。所以设计问题如下：

找到运载火箭适配器系统理想刚度和阻尼从而达到以下目的：

传到航天器的垂直加速度不被放大；

70-100HZ传递的水平加速度最小。

3.将要学习的

Step1——build：在adams中已存在的模型上添加输入通道和振动执行器来时系统振动，添加输出通道测量响应。

Step2——test:定义输入范围并运行一个振动分析来获得自由和强迫振动响应。

Step3——review：对自由振动观察模态振型和瞬态响应，对强迫振动，观察整体响应动画，传递函数。

Step4——improve：在横向添加力并检查传递加速度，改变bushing的刚度阻尼并将结果作比较。添加频域测量供后续设计研究和优化使用。

需创建的东西：振动执行器、输入通道、输出通道

完全非线性模型

打开模型在install dir/vibration/examples/tutorial satellite 文件夹下可将其复制到工作木录。

加载Adams/vibration模块：Tools/ plugin Manager.

仿真卫星模型：仿真看其是否工作正常，仿真之前关掉重力，这个仿真太阳能板在太空中的位置。

关掉重力：Settings——Gravity ；

仿真：tool面板——simulation ，设置仿真时间是15s，步长为500；点击，将停在仿真后mode

返回最初的模型状态：点击，把重力打开，这时模型回到振动分析准确的发射状态。

创建输入通道：payload adapter中心创建两个输入通道（全局x和y方向）并为其创建振动执行器。

输入通道给系统提供通道，可以用来：plot频率响应，使用振动执行器

（加载力、位移、速度、加速度）驱动系统。

当以PSD形式输入时一个典型的设计可能需要输入加速度水平是g2/Hz，

我们将采用一个等效力normalized to a value of 1的输入，因为我们只对

不同频率的相对加速度感兴趣。

2个振动执行器，输入正弦波，相互垂直x和y方向。

第三个振动执行器将添加一个y方向1g的垂直加速度。最后检查振动

执行器。

创建输入通道和振动执行器：

vibration—build—input channel

创建输出通道：输出端口

Vibration——Build——Output Channel——New.

4.测试模型

创建运行振动分析

强迫振动给模型设置振动参考配置，当你创建振动分析时，Adams制定输入和输出位置。

这些位置在运行振动时被使用。在强迫振动分析前自动进行自由振动分析。

5.评估模型

采用Adams/postprocessor研究分析得到的数据

5.1查看表格结果

Vibration——review——display eigenvalue table

若有不稳定的值会高亮显示，表中都是稳定的。

5.2To view the table of modal coordinates:

Vibration——Review——Display Modal Info Table.

激励下的modal coordinates

显示16阶模态被该频率下y方向的力激发的震动大小