Программно-аппаратный комплекс для оценки эффективности пневмоамортизаторов

Хамитов Р.Н.; Перчун А.А.; Пасечников Ю.В.

Тгс1 ЭЙ SWR 1 Ц / Ref1 U Cal irrt_1 of 1 |Мах)

SSI 1 • 1 2 2 2 G 1 >5000,' с oood Q Hz 1 Hz 1 .504 и 639 U

I 3 2 2 joood с Hz 33 60? и

/ /

/ 1/

i J

V

Chi Center 2.0675GHz PwrOdBm Span 300MHz

Рис. 3. КСВН выхода фильтра XW2

Измеренные параметры приемного фильтра

Аналогичные характеристики АЧХ и КСВН получены для фильтра передающего устройства, рассчитанного на другую полосу пропускания.

В таблице приведены измеренные параметры характеристик приемного фильтра диплексера.

Представленные фильтры для диплексера 8-диапа-зона обладают достаточно хорошими характеристиками и могут активно применяться в составе космических аппаратов для обеспечения работы ППУ на одну антенну.

Параметр Значение

Неравномерность амплитудно-частотной характеристики фильтра в рабочей полосе частот, дБ 0,5

Максимальные потери фильтра в рабочей полосе частот, дБ 0,7

Потери фильтра при отстройке от крайней частоты рабочей полосы частот, дБ на +90 МГц 96

на -90 МГц 82

Максимальный коэффициент стоячей волны в рабочей полосе частот входа XW1 1,68

выхода XW2 1,7

УДК 62.567.5

ПРОГРАММНО-АППАРАТНЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ

ПНЕВМОАМОРТИЗАТОРОВ

Р. Н. Хамитов1, А. А. Перчун\ Ю. В. Пасечников1

1 Омский государственный технический университет Россия, 644050, г. Омск, просп. Мира, 11. E-mail: [email protected]

Разработан программно-аппаратный комплекс для испытания пневмоамортизаторов и определения их демпфирующих свойств. Аппаратная часть содержит измерительные датчики давления, перемещения, температуры, АЦП и компьютер. Программа «Оценка параметров демпфирования колебаний пневмоамортиза-тора» позволяет определить основные параметры демпфирования колебаний. Комплекс позволяет расширить функциональные возможности вибростендов.

Ключевые слова: пневмоамортизатор, упруго-демпфирующая характеристика, коэффициент рассеивания энергии колебаний.

HARDWARE-SOFTWARE COMPLEX FOR THE ASSESSMENT OF EFFICIENCY OF PNEUMOSHOCK-ABSORBERS

R. N. Khamitov1, Ä. Ä. Perchun1, Y. V. Pasechnikov1

Omsk State Technical University 11, Mira prosp., Omsk, 644050, Russia. E-mail: [email protected]

Малые космические аппараты: производство, эксплуатация и управление

The hardware-software complex is developed for test of pneumoshock-absorbers and determination of their damping properties. The hardware contains measuring sensors of pressure, movement, temperature, analog-digital converter and the computer. The «Assessment of Parameters of Damping of Fluctuations of the Pneumoshock-absorber» program allows to determine key parameters of damping of fluctuations. The complex allows to expand functionality of vibrostands.

Keywords: the pneumoshock-absorber, the elastic damping characteristic, coefficient of dispersion of energy of fluctuations.

Для проектирования и создания новых конструкций управляемых пневматических амортизаторов (ПА) с коммутацией объемов [1-3], а также оценки остаточного ресурса ПА, находящихся в длительной эксплуатации, требуется оценить параметры, характеризующие их демпфирующие свойства. Наиболее универсальным показателем эффективности работы ПА является коэффициент рассеивания энергии колебаний, определяемый как отношение рассеянной за период энергии ДW колебаний к амплитудному значению потенциальной энергии П(а) системы [4]: k = ЛW / П(а).

Коэффициент рассеивания определяется при вынужденных колебаниях по упруго-демпфирующей характеристике ПА, построенной на основе кривых изменения усилия F(t) (давления рабочего тела) упругого элемента ПА и относительного перемещения Z(t) подвижной части ПА (рис. 1). Экспериментальные кривые необходимых параметров определяются на вибростенде с помощью измерительной системы, содержащей измерительные датчики давления, перемещения, температуры и многоканальный АЦП В-4800.

Рис. 1. Построение упруго-демпфирующей характеристики ПА

Для оценки параметров демпфирования колебаний ПА был создан программно-аппаратный комплекс, включающий измерительную систему и программный продукт. Программа «Оценка параметров демпфирования колебаний пневмоамортизатора» предназначена для определения основных параметров демпфирования колебаний амортизатора: коэффициента рассеяния энергии колебаний, логарифмического декремента колебаний. Данная программа является программной частью аппаратно-программного комплекса по исследованию различных конструкций пневмоамор-тизаторов, - как новых образцов, так и находящихся в эксплуатации, в том числе пневмоамортизаторов с активным управлением [5]. Программа позволяет определять коэффициента рассеяния энергии колебаний при любых видах внешних воздействий (ударного типа, моногармонического и полигармонического воздействия), а также логарифмического декремента

колебаний и частоту собственных колебаний при свободных колебаниях амортизируемого объекта.

Требования к аппаратному обеспечению: процессор не ниже Intel Celeron 600, 2,5 Гб свободного дискового пространства, оперативная память не менее 256 Мб. Тип ЭВМ: IBM РС-совмест. ПК. Язык: C++ (среда инструментальной разработки Microsoft Visual Studio 2008). ОС: Microsoft Windows XP. Объем программы: 14,4 Мб.

Вывод результатов осуществляется с помощью экранных форм, выполненных на базе основной панели программного продукта, на которой расположены: поле для отображения упругодемпфирующей, а также статической характеристик, поле вывода значений по координатам и рабочие кнопки. На экранных формах программного продукта представлены: загрузка графика давления газа рабочего объема управляемого ПА с коммутацией объемов (рис. 2), построение упру-

го-демпфирующей характеристики ПА и расчет коэффициента рассеивания энергии колебаний (рис. 3).

Рис. 2. Экранная форма - Загрузка графика (график давления газа рабочего объема ПА)

Рис. 3. Построение упруго-демпфирующей

характеристики. Расчет коэффициента рассеивания энергии колебаний

С помощью данного программно-аппаратного комплекса можно исследовать амортизаторы и виброзащитные системы других типов (пружинные, гидравлические, гидропневматические, фрикционные и другие), а также расширять функциональные возможности вибростендов [6; 7], включая разработанный комплекс в их состав.

Библиографические ссылки

1. Патент на изобретение № 2325567 РФ, МПК Б16Б 9/04. Пневматический упругий элемент / Г. С. Аверьянов, Р. Н. Хамитов. Опубл. 27.05.2008. Бюл. № 15.

2. Патент на изобретение № 2304523 РФ, МПК В60в 15/12, Р16Б 9/05. Пневматическая подвеска / Г. С. Аверьянов, Р. Н. Хамитов, А. В. Нагорных. Опубл. 20.08.2007. Бюл. № 23.

3. Патент на изобретение № 2325568 РФ, М. Кл. Б 16 Б 9/04, В 60 в 11/26. Пневматическая подвеска /

Г. С. Аверьянов, Р. Н. Хамитов. Опубл. 27.05.2008. Бюл. № 15.

4. Вольперт Э. Г. Динамика амортизаторов с нелинейными упругими элементами. М. : Машиностроение, 1972. 240 с.

5. Хамитов Р. Н., Капущак В. В., Ковалев А. Ю. Оценка параметров демпфирования колебаний пнев-моамортизатора // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2009615272. Заявка № 2009614764, заявл. 31.08.2009. Зарегистр. в Реестре программ для ЭВМ 23.09.2009.

6. Хамитов Р. Н., Корчагин А. Б., Аверьянов Г. С. Гидродинамический вибростенд // Омский научный вестник. Сер. Приборы, машины и технологии. 2009. № 2 (80). C. 122-124.

7. Гидродинамический виброударный стенд с двухкаскадным усилением по управлению / Р. Н. Хамитов, А. Б. Корчагин, В. Е. Коновалов, Г. С. Аверьянов // Омский научный вестник. Сер. Приборы, машины и технологии. 2010. № 1 (87). C. 63-65.

References

1. Patent for the invention No. 2325567 of the Russian Federation, MPK F16F 9/04. Pneumatic elastic Element / G. S. Averyanov, R. N. Khamitov. Opubl. 27.05.2008, Bulletin no. 15.

2. Patent for the invention no. 2304523 of the Russian Federation, MPK V60G 15/12, F16F 9/05. Pneumatic suspension bracket / G. S. Averyanov, R. N. Khamitov, A. V. Mountain. Opubl. 20.08.2007, Bulletin no. 23.

3. Patent for the invention no. 2325568 of the Russian Federation, M. Kl.F 16 F 9/04, B 60 G 11/26. Pneumatic Suspension bracket / G. S. Averyanov, R. N. Khamitov. Opubl. 27.05.2008, Bulletin No. 15.

4. Volpert E. G. Dinamika of shock-absorbers with nonlinear elastic elements / E. G. Volpert. M. : Mash., 1972. 240 p.

5. Khamitov R. N., Kapushchak V. V., Kovalev A. Yu. Otsenka of parameters of damping of fluctuations pnevmoamortizatora // Certificate on the state registration of the computer program no. 2009615272. Demand no. 2009614764, 31.08.2009. Zaregistr // The Register of the computer programs 23.09.2009.

6. Khamitov R. N., Korchagin A. B., Averyanov G. S. Hydrodynamic vibrostand // Omsk scientific messenger. Ser. Devices, cars and technologies. 2009. No. 2 (80). C. 122-124.

7. The hydrodynamic vibroshock stand with two-cascade strengthening on management / R. N. Khamitov, A. B. Korchagin, V. E. Konovalov, G. S. Averyanov // the Omsk scientific messenger. Ser. Devices, cars and technologies. 2010. No. 1 (87). C. 63-65.

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Хамитов Р. Н., Перчун А. А., Пасечников Ю. В.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Хамитов Р. Н., Перчун А. А., Пасечников Ю. В.

HARDWARE-SOFTWARE COMPLEX FOR THE ASSESSMENT OF EFFICIENCY OF PNEUMOSHOCK-ABSORBERS

Текст научной работы на тему «Программно-аппаратный комплекс для оценки эффективности пневмоамортизаторов»