某型号尾罩质量质心测量设备的研制

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1、硕士学位论文某型号尾罩质量质心测量设备的研制DEVELOPMENTOFMEASUREMENTAPPARATUSFORDETERMININGTHEMASSANDCENTROIDOFATRAILCOVER陈爱梅哈尔滨工业大学2015年6月国内图书分类号：TP274.2学校代码：10213UDC：621.38密级：公开工程硕士学位论文某型号尾罩质量质心测量设备的研制硕士研究生：陈爱梅导师：唐文彦教授申请学位：工程硕士学科：仪器仪表工程所在单位：自动化测试与控制系答辩日期：2015年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学C

2、lassifiedIndex：TP274.2U.D.C.:621.38ThesisfortheDegreeofMasterinEngineeringDEVELOPMENTOFMEASUREMENTAPPARATUSFORDETERMININGTHEMASSANDCENTROIDOFATRAILCOVERCandidate：ChenAimeiSupervisor：Prof.TangWenyanAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：Instr

3、umentationEngineeringAffiliation：Dept.AutomaticTestingandControlDateofDefence：June,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnolo哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要质量质心是飞行器总体设计的重要参数，精确测量飞行器质量质心，对于提高入轨精度，稳定飞行姿态，提升运载能力均有重要意义。尾罩一般位于飞行器的一级箭尾处，保护飞行器内部复杂结构不受高温损害。尾罩质量质

4、心参数关系着尾罩能否与飞行器可靠分离，同时影响着地面发射装置和人员的安全，所以对尾罩的质量质心参数进行测量是必要的。本文针对某型尾罩的测量要求，提出一种基于三点称重法的质量质心测量方案，研制了一套针对某型号尾罩质量质心测量的自动化设备。本课题分析国内外质量质心测量设备和测量方法，确定采用三点称重法测量某型尾罩的质量质心，并在此基础上分析质量质心测量原理，提出某型尾罩质量质心测量设备总体设计方案。在质量质心测量方法的基础上结合被测件外形特点，完成测量设备机械结构的设计，使系统只需一次吊装便可实现其三维质心坐标的

5、测量。本文完成对电气系统中部分元件的选型，提出称重信号采集系统和升降控制模块的具体设计方案，最终实现了3路模拟信号高速同步采集及对产品托架升降的控制。本课题测量软件是在三点称重法的基础上，推导质量质心测量的关键算法并建立数学模型，利用VisualBasic6.0软件开发工具而编制的应用程序，实现某型尾罩质量质心的计算与显示。利用GUM方法完成对质量测量不确定度的估计并应用蒙特卡洛方法估计质心的测量不确定度，结合实验及尾罩质量质心的测量结果展开分析，最终证明某型尾罩质量质心测量设备的质量质心测量精度满足测量要求

6、。关键词：质量质心；三点称重；精密测量I哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractMassandthreeaxesofcentroidarethemajorparametersforgeneraldesignofanaircraft.Accuratemeasurementofmass¢roidplaysanimportantroleinenhancingtheorbitaccuracy,stabilizingtheflightattitude,andpromotingthecapacity.The

7、tailcoverislocatedintheendingofaircraftwhichprotectstheinternalcomplexstructurefromhightemperature.Mass¢roidisrelatedtothereliableseparationoftrail-hood,aswellasplayinganeffectonthesafetyofthemissilelauncherandpeople,soitisindispensablethatmeasuringthem

8、assandthreeaxesofcentroidforanaircraft.Accordingtothemass¢roidtestingdemandsforacertaintailcover,thisarticleputforwardaprojectbasedon3pointweighingmethod,anddevelopsasetofautomationequipmentwhichme