飞行器控制板动力学特性试验分析.pdf

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1、文章编号：２０９５－１２４８（２０１７）０３－００３７－０６飞行器控制板动力学特性试验分析周１１２１１１林，方勃，周凌，王朔，范欣欣，张业伟（１.沈阳航空航天大学航空航天工程学部（院），沈阳１１０１３６；２.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所无人飞行器部，长春１３００３３）摘要：以飞行器控制板在振动试验中的故障现象为研究案例，搭建了控制板的试验模态分析系统，论述了测量该板频响函数的全过程，基于PolyMAX算法提取了飞行器控制板模态参数，研究了控制板的动态特性；采用模态振型叠加技术，定性控制板在载荷作用下的动态响应，分析了控制板中间位置

2、产生典型振动故障的机理，并且对提高飞行器控制板在振动环境下的适应性提出了改进措施。关键词：飞行器控制板；模态分析；PolyMAX；MAC中图分类号：V４１４.３＋３，V４１６.５文献标志码：Adoi：１０.３９６９／j.issn.２０９５－１２４８.２０１７.０３.００５Experimentalmodalanalysisondynamiccharacteristicsofaircraftcontrolcircuitboard１１２１１１ZHOULin，FANGBo，ZHOULing，WANGShuo，FANXin-xin，ZHANGYe-w

3、ei（１.FacultyofAerospaceEngineering，ShenyangAerospaceUniversity，Shenyang１１０１３６，China；２.DivisionofUnmannedAerialVehicle，ChangchunInstituteofOptics，FineMechanicsandPhysics，ChineseAcademyofSciences，Changchun１３００３３，China）Abstract：Anexperimentalmodalanalysissystemofaircraftcontr

4、olcircuitboardwasbuiltbasedonitsfail-uresinavibrationtest.TheFRFwereidentifiedbythePolyMAXmethod.Thedynamiccharacteristicsofthecontrolboardwerestudied.Themodalsuperpositiontechniquewasusedtodeterminethedynamicresponseofthecontrolboardandanalyzethemechanismoftypicalvibratio

5、nfailureinthemiddlepositionofthecon-trolboard.Finally，themeasureswereproposedtoimprovethevibrationresistanceoftheaircraftcontrolboard.Keywords：theaircraftcontrolcircuitboard；modalanalysis；PolyMAX；MAC在航空航天和国防领域，电子设备的应用越备在正常工作期间的零故障，研究电子设备的动来越普遍，其工作性能的稳定性直接影响飞机等态特性成为机电产品设计阶段

6、需要重点考虑的问军工产品的运行安全。据统计，引起机载电子设题之一［１－２］。而印制电路板作为电子设备最基本备故障的环境因素中，振动因素占２７％，是影响的组成部件，在系统级电子设备动态特性研究中产品失效的关键因素。因此，为保证机载电子设又是至关重要的。９０年代初，国外学者对电路板收稿日期：２０１７－０３－１４基金项目：国家自然科学基金（项目编号：１１４０２１５１）；辽宁省自然科学基金（项目编号：２０１５０２０１０６，２０１３０２４００５）作者简介：周林（１９８９－），男，山东泰安人，硕士研究生，主要研究方向：飞行器动力学分析与环境试验设计，E

7、-mail：zhoulinmichael＠１２６.com；方勃（１９６４－），男，辽宁沈阳人，教授，主要研究方向：空间飞行器动力学与控制，E-mail：bfang０８２５＠１６３.com。３８沈阳航空航天大学学报第３４卷的振动固有特性做了大量的研究［３－５］。Stein-据所分析的故障机理，提出了几点改进措施。berg［６］对军用和商用电子设备的振动问题做了开创性的研究；王红芳［７］用计算和试验方法对印制１故障现象板的动力学特性进行了分析，并提出了改进方法；杨宇军等［８］提出了可行的PCB组件的设计改进本文所研究的飞行器控制板是安装于固定翼

8、方案，并采用仿真和试验数据证明了设计的有效飞机机翼上的，机翼和机身上的机载设备所处的性；薄玉奎［９］对某直升机机载设备的电路板进行振动环境主要由一个宽带背景谱叠加多个窄带尖了失效